СЕЛЕКТИВНЫЙ УЗЕЛ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЗНОГО ГЕНЕРАТОРА Советский патент 1970 года по МПК B60L11/04 B60L15/38 

Дашюе изобретеиие относится .к области ре1-ули|рава Н:ия тепловозного генератора по максималь1пому току, нап-ряжеш-по и мощности с гнспользованием селективного узла.

Известны селективные узлы тепловозных генераторов, которые позволяют получать регулирование по в«еи1ней ха рактеристшсе геiiepaTQpa, состоящей пз прямых и гипе1рболяческих участков, соответствующих участку {регулирования с ограничение. по .1ак1симальному -току, напряжению и мощности (гиперболический участок).

Известные селективные узлы содержат потенгиюметр уста:В: «и, потенциометр обратной связи, сигналы которых ор а вниз а юте я по каналам регулирования, соответствующ им регуЛ:Ированию по участку Внещней характеристики по току, |НапряжвН1ию и мощ(ности, и си.лнал рассогласования управляет возбуждением генератора через усилитель. В таких устройствах между потенциометром уставки и п отенЦИометром об;раБНОЙ связи включены блок ирующ:ие диоды по ч-ислу каналов регулирования. Регулировамне по гиперболической части характеристики осуществляется путем лияеаризапи И только с одной прямой, что недостаточно близко к действительной характе|ристике и не обеспечивает высокого качества регулирования.

Предлагаемый селективный узел снабжен ог|ранпчитель ным11 диодами, включенными в каналы регули.рования но мощности встречно блокируюш)имн диодами и подключенными к постороннему источнику питания через ограничительные соарО тивления.

Потенциометры обратной связи в данном устройстве выполнены на трансфор.маторе тока, трансформаторе напряжения и сопротивлениях обратной свяЗИ, включенных по Т-образ ной пли П-образной схеме с общим поло/кительным или от рицательным нотенциалом. Это обеспечивает регулирование по участку .аграктер югик1и о-граиичения по мощности вместо гиперболической кривой, ломаной из двух более участков прямой, что наиболее близко к действительному виду характеристики и обусловл ивает повышенное качество регулирования.

На фиг. 1 представлена электрическая приащипиальная схема селективного узла; на фИ;Г. 2 и 3 - Т-об|разная и П-образная схемы 1оте|нцио;метра об(ратной связи; на фиг. 4 - В|Нешняя характеристика генератора тепловоза.

блокирующие диоды, 12, 13 - ограричительные диоды 14-15 - олраничительнйесопротивления.

В каналы регулирования ic потенциометров обратной связи снимаются сигналы, лостоянные значения кото|рых соответствуют участкам АБ, БВ, ВГ, ГД внешней характеристики (фиг. 4).

Рассмотрим возможвооть получения выпукло-вогцутой внешней характеристики, какой является характеристика на фиг. 4.

Вогнутый пе релом характеристики может быть получен при регулировани И положительны:м сигналом рассогласования, для чего необходимо измен1И1Ть полярность включения диодов в каналах.

Каналы 1 и 4 (. 1, 4), создаюш1ие соответ С5твуюш,ие участки внешней характеристики, уча ствуют каждый в создании только одного пе релом а характеристики - выпуклого- и cooT.BeTdreeHiHO дошж1ны иметь блокир0 вку только-положительного сигнала рассогласования,..что. осуще ствляется диодами 8 и 11. КанаЛЬ же2 и 3 участвуют в создании двух п«1ред&мов ха|ра|ктерис.тик« - выпуклого {в точках и Г) и вогнутого (в точках В) - и должны иметь блокировку как положительного (после нрохождения выпуклого нерелома), так .и отрицательного (после прохождения вогнутого перелома) сигналов рассогласования.

Простое включение в санал двух проггнвоположно проводящих диодов привело бы к полному обесточиванию канала. Поэтому один из блокирующих диодов в канале заменяется опр.аничительным диодом.

бграничительный диод, например 12, принудительно отк рывается током , полученным от HocTopiOHiHero источ|ника, и не прелятствует .протеканию в канале отрицательного

тока :ПрИ условии, что /и Z.i 0-J .

При равенстве токов 1 /«2 диод 12 закрывается, ток канала ограничивается, поскольку dH протекать через сопротивление 14, выби(раемое достаточно большим по велИчиие. Величина тока выбирается примерно равной току /у макс ПО xapaKT piHCTHKe усилителя.

В данном устройстве два канала 2 т 3 имеют блокирующие и ог|раиичительные ди10|Ды, два других / И 4 только блокирующие диоды.

При переключаиии каналов 2 н 3 -к точке В огт рицателыный ток канала 2 нарастает до значения г,,-) Гумакс и смещает характфистику усилителя. При этом до определенной вел ичины возрастает положительный ток какала 3 и дальнейшее регулирова(ние происходит по этому каналу. При оереключении каналов 3 т 4 в тючке Г положительный ток канала 3 возрастает до значения ioL tу.макс П|роисходит обратное смещение ха|ракте|ристиКи усилителя. С)п1р1ицатель(ный ток канала 4 возрастает до нужной величины, осуществляя регулирование участка 4 внешней характеристики. Возможны и другие комбинации включения блокирующих и ограничительных дио 4

дов, обеспечивающие получение внешней характеристаки (фиг. 4). ;

Другой особенностью данного изобретения является схема узла потенциоме;1ров обратных связей (фиг. 2 и 3).

К схеме потенц1иометра обратных связей предъявляются следующие требования:

1)она должна обеспечивать необходимое количество сигналов обратных связей в соответствии с числом линейных участков внешней хар акте ристики;

2)система анимаемых с потенциометра сигналов обратных связей должна иметь общий отрицательный или положительный потенциал. В основу построения этих схем положен принцип суммирования сигналов по току и напряжению генератора. Каждый участок линеаризованной внешней характеристики представляет собой прямую постоянства сум,мы величин, пропорциональных току и напряжению генератора. Отдельные участки отличаЮТ1СЯ лишь соотношением между составляющими суммы. Так, на участке ограничения тока преобладает составЛяющая по току, «а участке ограничения напряжения-составляющая ио напряжению, на гиперболическом участке эти составляющие прихмерно одного порядка. Питание лотенциомера производится от измерительных трансформаторов тока и напряжения 16 н 17, служащих источниками тока с бесконечным внутренним сопротивлением (18, 19, 20 - сопротивления потенциометра обратной связи).

Потенциометры могут быть выполнены по

Т-обрааной и П-об|разной схеме (фиг. 2 и 3).

Устройство обеспечивает высокую точность регулирования и используется для регулирования тепловозных генераторов на 3 и 4 тыс. л. с. с электропе|редачей иа переменном токе.

гт

Предмет и з о о р е т е н и я

1. Селективный узел автоматического регулирования тепловозного генератора, содержащий потенциометр уставки, потенциометр

обратной связи, между которыми включены блокирующие диоды по числу каналов регулирования тока, мощности и напряжения, отличающийся тем, что, с целью ловышения качества регулирования, он снабжен ограничительными диодами, включенными в каналы регулирования по мощности встречно с блокирующими диодами и подключенными к посторониему источнику питания через ограничительные сопротивления.

2. Узел по и. 1, отличающийся тем, что указанный бло-к потенциометров об;ратной связи выполнен иа трансформаторе тока, трансформаторе напряжения и сопротивлениях обратной связи, соединенных по Т-образной схеме с общим потенциалом.

3. Узел по п. 1, отличающийся тем, что, указанный блок потенциометров обратной связи выполнен на трансформаторе тока, трансформаторе напряжения и сопротивлениях об