РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН Советский патент 1970 года по МПК H02P9/30 

Известные регуляторы напряжения для электрических машин, содержащие регулирующий элемент на управляемых вентилях и измерительный элемент, обладают ограниченным быстродействием.

В предложенном регуляторе с целью повышения качества регулирования измерительный элемент снабжен дискретным фильтром на основе емкости и полупроводникового синхронного ключа, подключающего указанную емкость на разрядное сопротивление в моменты времени, соответствующие амплитудным значениям выходного напряжения.

На фиг. 1 представлена электрическая схема предложенного устройства в общем виде; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема регулятора.

Емкость 1 заряжается до амплитудного значения напряжения сигнала t/сигн (см. фиг. 1) и может разряжаться на нагрузочное сопротивление 2 при замыкании ключа 3 в дискретные моменты времени, соответствующие тем же амплитудным значениям. Таким образом, напряжение постоянного тока на выходе схемы определяется дискретными значениями входного напряжения.

При увеличении входного сигнала напрял ение на емкости изменяется, причем огибающая выходного напряжения будет соответствовать дискретным значениям входного напряжения вблизи амплитуд. При уменьшении входного сигнала напряжение на емкости принудительно изменяется до соответствующей величины в результате коммутации синхронного ключа.

Таким образом, дискретный фильтр осуществляет мгновенное измерение амплитудного значения синусоидального входного сигнала при практически идеальном сглаживании выходного напряжения.

На фиг. 2 последовательно с нагрузочным сопротивлением 2 включен транзистор 3, выполняющий функцию синхронного ключа, разряжающий фильтрующую емкость / мгновенными импульсами коллекторного тока. Коммутирующая часть схемы совместно с емкостью подключается к напряжению сигнала через промежуточный транспортер 4 и выпрямители 5 и б.

В качестве промежуточного может использоваться многофазный трансформатор. Схема применяемого выпрямителя при этом определяет частоту пульсаций переменной составляющей и, следовательно, интервалы измерения входного сигнала.

3.

зистора 7 состоит из емкости 8 и разрядного сопротивления 9.

Коллекторный ток транзистора 7 будет иметь форму импульсов, приближающуюся к прямоугольной. При дифференцировании этих импульсов емкостью 10 формируются базовый и коллекторный токи транзистора 5 в виде кратковременных импульсов, совпадающие по фазе с дискретными значениями напряжения входного сигнала, в данном случае с его амплитудными значениями.

Поскольку наиболее качественными являются источники эталонного напряжения постоянного тока, то регулирование эффективного или среднего значения напряжения у генераторов переменного тока с минимальной ошибкой производится устройствами, реагирующими на первую гармоническую составляющую, в частности на ее амплитудное значение. Это обстоятельство в ряде случаев подтверждается эксплуатационными требованиями в части обеспечения постоянства составляющих первых гармонических в месте подсоединения приемНИКОВ электрической энергии.

Предмет изобретения

Регулятор напряжения для электрических мащин, содержащий регулирующий элемент на управляющих вентилях и измерительный элемент, отличающийся тем, что, с целью повыщения качества регулирования, измерительный элемент снабл ен дискретным фильтром на основе емкости и полупроводннкового синхронного ключа, подключающего указанную емкость на разрядное сопротивлеиие в моменты времени, соответствующие амплитудным значениям выходного напряжения.

ffJ

| г/я, -2

BifX

V Um