УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ТЕПЛОВОЗОВ Советский патент 1970 года по МПК B60L15/38 H02P9/30 

Изобретение относится к устройствам, поддерживаюп им неизменную величину «апряженкя на якоре генератора постоянного тока при .изменении скорости вращения и нагрузки в широких пределах и может применяться на подвижНых транспортных установках с двигателями внутреннего сгоралия, преимущественно на тепловозах.

Известны регуляторы напряжения вспомогательных генераторов тепловозов, в которых измерительный орган выполнен в виде делителя напряжения и цепочки стабилитронов, преобразовательно-усилительный и исполнительный органы в виде мультивибраторов с силовым тиристором.

Регуляторы такой схемы имеют узкий диапазон допустимых токов тиристоро-в, что вызывает Необходимость их подбора при изготовлении регулятора.

Как показал опыт применения таких регуляторов на теиловозах, в процессе эксплуатации токи управления тиристоров значительно увеличиваются, что в основном объясняет ненадежную работу регуляторов.

Наличие напряжения на силовохМ тиристоре Нри поступлении со входа сигнала на увеличение возбуждения в связи с работой его в схеме мультивибратора вызывает необходимость расчета обмотки возбуждедия на пониженное .напрял ;ение и увеличенный ток, что

наряду с повыщенной частотой работы тиристора существенно ухудщаёт его тепловой режим и, в конечном итоге, увеличивает габариты и стоимость регулятора.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что преобразовательио-усилительный оргаи выполнен в виде мультивибратора, имеющего общее плечо с мультивибратором испол.нительного органа, причем мультивибратор одновременно составляет вместе с коммутирующим конденсатором схему выключения силового тиристора. В данной схеме может быть учтена возможность изменения параметров тиристоров и выбраны необходимые

для повышения надежности запасы. В этой схеме силовой тиристор не участвует в работе мультивибратора: не только его включение, но и выключение уиравляется сигналом рассогласования, вследствие чего частота

включений силового тиристора равна частоте, с которой происходит регулирование напряжения. Обмотка возбуждения генератора может быть рассчитана на полное (за вычето.м падения .напряжения на открытом тиристоре) напряжение питания, так как при подаче на вход сигнала на увеличение возбуждения силовой тиристор постоянно открыт.

регулятора, а также его рабочий диапазон без усложнения схемы и снижения точности регулирования.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства. Объектом регулирования является вспомогательный генератор / с обмоткой возбуждения 2. На тиристорах 3, 4 собрал мультивибратор, вьшолняющий функции усилительно-преобразовательного органа. Работа мультивибратора с помощью диода 5 поставлена в зависимость от Напряжения .на потенциометре 6, выполняющем с цепочкой стабилитронов функцию измерительного органа. При достаточном для пробоя стабилитронов в цепи управляющего электрода тиристора напряжении в точке А схемы мультивибратор работает в режиме автоколебаний. При понижении напряжения релчим автоколебаний прекращается, тиристор 3 остается закрытым, а тиристор 4 - открытым. Частота колебаний мультивибратора должна быть по крайней мере на порядок выще частоты, -с которой происходит регулирование.

Мультивибратор на тиристорах 4 и 7 выполняет функции исполнительного органа.

Цепи управляющих электродов тиристоров и 7 должны быть выполнены таким образом, чтобы включение силового тиристора 7 происходило нри более высоком напряжении в точке В схемы, чем напряжение в точке Л при включении тиристора 3. Это может быть достигнуто как включением различного количества стабилитронов в цепи управляющих электродов, так и применением разнотипных стабилитронов. Выполнение последнего условия приводит к тому, что при работе мультивибратора в режиме автоколебаний напряжение в точке В схе.мы не достигает величины, достаточной для включения силового тиристора 7. При прекращении автоколебаний мультивибратора (вследствие снижения напряжения вспомогательного генератора) напряжение на аноде закрытого тиристора 3 растет, и тиристор 7 включается.

Выключение силового тиристора производится с помощью коммутирующего конденсатора 8 через тиристор 3, если мультивибратор снова входит в режим автоколебаний. Таким образом, состояние силового тиристора 7 полностью определяется режимом работы мультивибратора, который в свою очередь зависит от напряжения на потенциометре 6.

При открытом тиристоре 7 сопротивления 9 и 10 образуют делитель, устанавливая такое напряжение в точке В схемы, при . котором стабилитроны в цепи управляющего электрода тиристора 7 обесточиваются, а диод 5 находится под обратны.м смещением. Этим не только предохраняются от перегрузки стабилитроны в цепи управляющего электрода тиристора 7, но и вводится положительная обратная связь, так как момент последующего

включения тиристора 3 в определенной степени зависит от его анодного нанряжения.

Диод 11 в значительной степени исключает участие конденсатора в в работе мультивибратора при закрытом тиристоре 7, чем повышается частота автоколебаний мультивибратора.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования напряжения,

например, вспомогательных генераторов тепловозов, содержащее измерительный орган в виде делителя напряжения и цепочки стабилитронов, преобразовательно-усилительный и исполнительный органы в виде мультивибраторов с силовым тиристором, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, расширения диапазона работы и уменьщения габаритов, преобразовательно-усилительный орган выполнен в виде мультивибратора,

имеющего общее Плечо с мультивибратором исполнительного органа, силовой тиристор которого управляющим электродом подключен к аноду тиристора лреобразовательно-усилительного органа через указанную цепочку стабилитронов.