Устройство для регулирования напряжения генераторов постоянного тока Советский патент 1975 года по МПК H02P9/30 

1

Изобретение предназначено для регулирования напряжения генераторов постоянного тока, используемых совместно с аккумуляторными батареями в качестве автономных источников электроэнергии.

Известно устройство для регулирования напряжения генераторов постоянного тока, содержащее полупроводниковый прибор, нуждающийся в специальных средствах, которые предотвращают разряд аккумуляторной батареи на обмотку возбуждения при неподвижном якоре генератора. Недостатком этого устройства является то, что использование специальных выключателей увеличивает число соединительных проводов, усложняет эксплуатацию систем электроснабжения, понижая их надежность.

Целью изобретения является предотвращение разряда батареи бесконтактными средствами.

Эта цель достигается тем, что последовательно с резистором в цени базы силового транзистора, соединяющего обмотку возбуждения с аккумуляторной батареей, введен полупроводниковый переключатель, состояние которого, проводящее или непроводящее, зависит от напряжения на якоре регулируемого генератора.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство содержит якорь 1 обмотку 2 возбуждения генератора, аккумуляторную батарею 3, обратный и шунтирующий диоды 4 и 5, силовой и измерительный транзисторы 6 и 7, потенциометр 8, стабилитрон 9, управляющий транзистор 10, ограничивающий резистор 11.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении при неподвижном якоре 1 генератора напряжение на его зажимах отсутствует и транзистор 10 заперт. В непроводящем состоянии находятся и транзисторы 6 и 7, так как их базовые цепи обесточены. При этом от батареи потребляется лищь ток, определяемый начальными токами закрытых транзисторов и обратным током диода 4.

При запуске генератора на зажимах якоря появляется напряжение, обусловленное остаточным намагничиванием. Вследствие этого транзистор 10 переходит в проводящее состояние и через потенциометр 8 вызывает отпирание транзистора 6. Ток в обмотке возбуждения увеличивается. Это приводит к возрастанию напряжения на якоре - процесс развивается лавинообразно. В результате транзисторы 10 и 6 оказываются в состоянии насыщения, обмотка возбуждения подключена к батарее, а напряжение генератора при соответствующей скорости вращения - достигает номинального уровня. При этом происходит пробой стабилитрона 9, отпирание транзистоpa 7 и, следоватео1ьно, запирание транзистора 6. Ток в обмотке возбуждения начинает уменьшаться и в последующем поддерживается на уровне, соответствующем номинальному значению регулируемого напряжения.

При остановке генератора напряжение на якоре 1 уменьщается до «нуля, в результате чего транзистор 10 переходит в непроводящее состояние и обеспечивает отключение обмотки возбуждения 2 (и регулятора в целом) от аккумуляторной батареи 3.

Предмет изобретения

1. Устройство для регулирования напряжения генератора постоянного тока, работающего совместно с аккумуляторной батареей, содержащее транзистор, включенный между обмоткой возбуждения и батареей, резистор в цепи его базы и измерительный орган, отличающееся тем, что, с целью предотвращения разряда батареи на ебмотку возбуждения при неподвижном якоре генератора, последовательно с резистором введен ключевой элемент, по управляющему входу соединенный с якорной цепью генератора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ключевой элемент выполнен на транзисторе, эмиттер и. база которого через ограничивающий резистор подсоединены к якорю генератора.