1
Изобретение относится к области автоматики.
Известны трехфазные автогенераторы синусоидальных колебаний, содержащие три двухтактных автогенератора с трансформаторной обратной связью, каждый из которых выполнен на двух транзисторах с колебательным /.С-контуром, включенным между коллекторами транзисторов, и три соединенные в кольцо вспомогательные катушки индуктивности контуров.
Однако известные автогенераторы не обеспечивают заданного порядка чередования фаз в трехфазной системе.
С .целью обеспечения заданного порядка чередования фаз в трехфазной системе в предлагаемый автогенератор дополнительно введен трансформатор тока с двумя первичными обмотками с равным числом витков и одной вторичной обмоткой, при этом первичные обмотки включены .последовательно с конденсаторами колебательных контуров первого и второго автогенераторов, а вторичная обмотка включена между базами транзисторов третьего автогенератора, ее средняя точка через резистор подключена к средней точке коллекторной обмотки.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого трехфазного автогенератора синусоидальных колебаний; на фиг. 2 - векторные
диаграммы токов и напряжений автогенераторов.
Для увеличения к.п.д. и отдаваемой мощности транзисторы 7-6 генераторов 7, 8 а 9 поставлены в ключевой режим. Для этого число витков базовых обмоток 10 и Л катущек выбрано таким образом, что напряжение, надеденное на них, значительно больше падения напряжения между эмиттером и базой открытого транзистора. Для исключения влияния нагрузки на величину выходного напряжения и разгрузки транзисторов от токов высших гармоник в цепь питания каждого генератора 7, 8 я 9 включены дроссели 12, 13 и 14, при
этом амплитудное значение напряжения От на контур равно яЕ, где Е - напряжение питания.
Для обеспечения необходимого сдвига фаз выходных напряжений (120 эл. град.) вторичные обмотки 15, 16 и 17, намотанные на каждой катушке индуктивности, включены на треугольник. Числа витков как первичных, так и вторичных обмоток в катушках выбраны соответственно равными. В том случае, если сдвиг фаз между выходными напряжениями генераторов окажется не равным 120 эл. град., то по вторичным обмоткам начинает протекать уравнительный ток /у. При этом для одного генератора он будет отстающим по фазе а для другого - опережающим. Для третьего генератора он может совпадать по фазе с напряжением, а также отставать или быть опережающим.
Следовательно, в контур первого генератора 7 вносится сопротивление Х индуктивного характера, а в контур второго - сопротивление Xz емкостного характера. Для третьего контура (как принято на фиг. 2,а) вносимое сопротивление Х имеет индуктивный характер. Наличие дополнительных реактивных соПротивлений в контурах приводит к перестройке частот их собственных колебаний. В системе устанавливается единая частота колебаний, а сдвиги фаз выходных напряжений генераторов 7, 8 и 9 равны 120 эл. град., так как напряжения на контурах и числа витков равны в одноименных обмотках катушек индуктивности. В такой схеме при запуске может возникнуть как прямой, так и обратный порядок чередования фаз, поэтому данная схема может найти ограниченное применение.
Для обеспечения заданного порядка (например прямого-1-2-3) чередования фаз в предлагаемой схеме дополнительно включается трансформатор тока (см. фиг. 2). Две первичные обмотки 18 и 19 трансформатора включены в контур первого и второго генераторов 7 и 8 последовательно с конденсаторами 20 и 21, а третья обмотка 22 включена в базовую цепь транзисторов 5 и б третьего генератора 9. Числа витков первичных обмоток трансформатора тока равны и обмотки включены так, что первая обмотка 18 создает намагничивающие ампервитки, а вторая обмотка 19 - размагничивающие ампервитки.
В этом случае на третьей базовой обмотке 22 наводится напряжение, сдвиг фаз которого во отношению к напряжению на выходе первого генератора 7 равен 60 эл. град. Таким образом, на выходе третьего генератора 9 возникает напряжение, сдвинутое по фазе на 60°+180° 240 эл. град, по отношению к напряжению первого генератора 7. Синхронизация всех трех генераторов 7, 8 к 9 обеспечивается за счет включения вторичных обмогок катушек 15, 16 и 17 на треугольник. Обратный
порядок чередования фаз в такой системе невозможен, так как в противном случае должен возникнуть режим со сдвигом фаз выходных напряжений первого и третьего генераторов 7 и 5 соответственно, равный 60 эл. град. Возникающий во вторичных обмотках уравнительный ток из-за своей величины приводит к срыву колебаний и опрокидыванию одного из генераторов.
Выходное напряжение его изменяет фазу, что, в свою очередь, приводит к изменению фазы выходного напряжения третьего генератора 9, в результате восстанавливается прямой порядок чередования фаз в трехфазной
системе.
Для обеспечения обратного порядка чередования фаз в системе необходимо изменить полярность базового напряжения на третьем генераторе 9, для чего нужно поменять местами начало и конец третьей обмотки трансформатора тока.
Предмет изобретения
25
Трехфазный автогенератор синусоидальных колебаний, содержащий три двухтактных автогенератора с трансформаторной обратной связью, каждый из которых выполнен на двух
транзисторах с колебательным LC-контуром, включенным между коллекторами транзисторов, и три соединенные в кольцо вспомогательные катушки индуктивности контуров, отличающийся тем, что, с целью обеспечения заданного порядка чередования фаз в трехфазной системе, в него дополнительно введен трансформатор тока с двумя первичными обмотками с равным числом витков и одной вторичной обмоткой, при этом первичные обмотки включены последовательно с конденсаторами колебательных контуров первого и второго автогенераторов, а вторичная обмотка включена между базами транзисторов третьего автогенератора, а ее средняя точка через резистор подключена к средней точке коллекторной обмотки.
-
fS+
1В
w
$}-АлДл -
f 22
I
Даты
1973-01-01—Публикация