I ВСЕСОЮЗНАЯт^т^ii^)(.•'J•:t^:-^^:h•lll' ' .''-'• "^ рч" г Г\ix ( fc- /Л Советский патент 1973 года по МПК H02P9/34 

1

Изобретение относится к автоматическим регуляторам возбуждения синхронных машии (генераторов, двигателей) с компаундированием, управляемым корректором в функции напряжения сети, тока статора, иапряжения ротора или коэффициента мощности.

Известны устройства для автоматического регулирования возбуждения синхронных машин с управляемым фазовым компаундированием, цепь управления которым подключена к корректору регулируемой величины, и выходным усилителем мощности.

В этих устройствах, обычно выполняемых на магнитных элементах, управление фазовым компаупдированием осуществляется с помощью подмагничивания трансформатора фазового компаундирования или дросселя насыщения. Предусматриваемая для этой цели обмотка управления имеет сравнительно больЩую постоянного времени.

В предлагаемом регуляторе с целью повышения быстродействия цепь управления фазовым компаундированием состоит из соединенных последовательно резистора и транзистора, подключенных к выпрямителю фазового компаундирования. При этом эмиттер и коллектор транзистора включеиы на вход усилителя мощности, а корректор регулируемой величины выполнен в виде порогового элемента, например стабилитрона, и подключен к базе

транзистора Цепи управления через регулируемый резистор.

На фиг. 1 приведена схема устройства для автоматического регулирования возбуждения;

на фиг. 2 - векторная диаграмма напряжений; на фиг. 3 - вольт-амперная характеристика корректора; на фиг. 4 - выходная характеристика устройства.

На фиг. 1 изображены генератор 1, трансформатор напряжения 2, трансформатор тока 5 с регулируемым резистором 4, выпрямитель фазового компаундирования 5, регулирующий транзистор 6 с резистором 7, корректор на стабилитроне 8, датчик регулируемой

величииы 9, резистор 10 регулировки коэффициента усиления, усилитель мощиости /У.

На выпрямитель фазового компаундирования 5 поступает векторная сумма двух напряжений: напряжения, пропорционального напряжению синхронного генератора Uu и напряжения, пропорционального полному току

машины Ui (). Модуль этой суммы и, следовательно, выпрямленное нанрял ение,

зависит от напряжения машины, ее тока и фазового угла нагрузки ф (или созф), который входит в угол фазового компаундирования 7 ( - ф, где 7о - начальный фазовый угол, выбираемый при настройке фазового компаундирования).

Цепь корректора, состоящая из стабилитрона 8 и последовательного резистора 10, имеет вольт-амперную характеристику, приведенную на фиг. 3. Наклон рабочей части характеристики, а следовательно, и коэффициент усиления по отклонению, изменяется регулировкой величины резистора 10, включенного последовательно со стабилитроном.

В области номинального напряжения машины (,0) она совпадает с аналогичной характеристикой (пунктир на фиг. 3) электромагнитного корректора, применяемого для управления фазовым компаундированием путем подмагничивания трансформатора.

Цепь управления фазовым компаундированием выполнена в виде транзистора 6 и последовательно включенного резистора 7. При управлении транзистором от корректора с характеристикой, показанной на фиг. 3, напряжение Окэ на транзисторе изменяется в соответствии с характеристиками на фиг. 4. Пунктиром показаны аналогичные характеристики электромагнитных регуляторов. Панряжение подается на усилитель мощности // и на выходе регулятора характеристики практически совпадают с характеристиками на фиг. 4.

Из характеристик видно, что даже при неизменном напряжении машины () устройстве увеличивает возбуждение машины, если ее ток увеличивается, или уменьшается

cos ф. В этом преимущество комбинированных регуляторов по сравнению с одной отрицательной обратной связью по напряжению. Выходные характеристики устройства (фиг. 4) в рабочей области более линейны, чем аналогичные характеристики электромагнитных регуляторов. Поэтому дефорсировочная способность предлагаемого устройства выше. Кроме того, выше его быстродействие. При этом допустим большой коэффициент усиления устройства по условиям устойчивости.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического регулирования возбуждения синхронных машин с управляемым фазовым компаундированием, цепь управления которым подключена к корректору регулируемой величины, и выходным усилителем мощности, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, цепь управления фазовым компаундированием состоит из соединенных последовательно резистора и транзистора, подключенных к выпрямителю фазового компаундирования, при этом эмиттер и коллектор транзистора включены на вход усилителя мощности, а корректор регулируемой величины выполнен в виде порогового элемента, например, стабилитрона,

и подключен к базе транзистора цепи управления через регулируемый резистор.

Фиг 2

Фи& 1

i-K

1,0

Фuг,.J

кэ

4 (fuHd

1ФО, (

1,0

фи&-4