ратора, где 1-1 - статорные обмотки асинхронного генератора, 2-74 - конденсаторы возбуждения генератора, S-f-lO - диоды внутренней обратной связи магнитных усилителей, ll-J-lS - дроссели магнитных усилителей, 14 - выпрямитель, 15 - чувствительный элемент по напряжению, 16 - безынерционный усилитель, 17 - выпрямитель, 18 конденсатор дифференцирующего звена, 19 резистор дифференцирующего звена, 20 дифференцирующее звено со статизмом; 2If 26 - рабочие обмотки дросселей магнитных усилителей-; 27-729 - намагнич.иваюшие обмотки управления дросселей магнитных усилителей, 30-f-32 - размагнич.ивающие обмот- 15 ки управления магнитных усилителей; на фиг. 2 - статические характеристики магнитного усилителя с самонасыщением (для одной фазы), где1лр - ток нагрузки (индуктивный) магнитного усилителя; (А)н намагничивающие ампер-витки управления ( W ) Р размагничивающие ампер-витки управления; 1 - статическая характеристика при частоте переменного тока f , 2 - статическая характеристика при 4aCTOTef2( 25 3 - статическая характеристика магнитного усилителя без самонасыщения. К статорным обмоткам 1 асинхронного генератора включены кон,ценсаторы возбуждения генератора 2-4. В эти же точки вклю чены через диоды 5-10 рабочие обмотки 21-26 трех дросселей 11-13 однофазных магнитных усилителей, включенных по схеме Звезда трехфазного магнитного усилителя с внутренней обратной связью (самонасы-щением) и с выходом на переменном токе индуктивного характера, т.е. без омической нагрузки. Размагничивающие обмотки управления 30-32 соединены параллельно и подключены к статорным обмоткам генератора через выпрямитель 17 и дифференцирующее звено со статизмом 20 (форсирующую цепоч ку), состоящее из конденсатора 18 к резистора 19. Намагничивающие обмотки управ ления 27-29 также соединены параллельно и включены на статорные обмотки генератора через выпрямитель 14, чувствительный элемент 15 и безынерционный, например, транзисторный усилитель 16. При запуске и последующем возбуждении асинхронного генератора 1 с конденсаторным возбуждением 2-4 выходное напряжени генератора подается на рабочие обмотки 21 26 дросселей 11-13 магнитных усилителей с внутренней обратной связью на диодах 5(0 и на размагничивающие обмотки управления 30-32. В этом случае за счет дифференцирования в дифференцирующем звене 20 сигнал управления в размагничивающие обмотки подается с опережением, исключая
тем самым самонасыщение дросселей 11-13 магнитных усилителей при отсутствии сигнала управления в намагничивающих обмотках 27-29, При увеличении напряжения генератора до номинального чувствительный элемент по напряжению 15 выдает сигнал управления в намагничивающие обмотки 2729 через усилитель 16, что приводит к частичному насыщению дросселей магнитных
усилителей, пропорциональному величине сигнала управления. Для обеспечения индуктивного характера тока нагрузки трехфазного магнитного усилителя однофазные самона- сыщающиеся магнитные усилители с дросселя dи 11-13 и диодами 5-10 соединены Звездой накоротко, без омической нагрузки. Поэтому при частичном насьшденаи дросселей трехфазного магнитного усилителя по цепям его рабочих обмоток потечет реактивный ток ивдуктивного характера, компенсирующий избыточной емкостный ток конденсаторов 2-4. При согласовании характеристик чувствительного элемента 15, трехфазного магниткого усилителя с дросселями 11-13 .и диодами 5-10, а также асинхронного генераора 1, можно добиться высокой ступени компенсации избыточной реактивной мощности конденсаторов 2-4 и обеспечить стабилизацию напряжения генератора в широком диапазоне .нзменеп.ия нагрузки (0-100%), коэффициента мощности нагрузки и при значительном .изменении скорости вращения вала генератора ( 1 10%). Из фиг, 2 видно, что коэффициент усиления по ампер-виткам магнитных усилителей с самонасыщениек; намного (обычно на дватри порядка) выше соответствующего коэффициента усиления магнитного усилителя без самонасыщения. За счет этого значительно уменьщается число витков и диаметр провода обмотки управления, что приводит к уменьшению постоянной времени .и веса магнитных усилителей. В свою очередь, увеличение коэффициента усиления одновременно с уменьщением постоянной времени снижает статическую ощибку регулирования и время переходного процесса. Наконец, включение безынерционного усилителя 16 между чувствигельньш элементом 16 и намагничивающими обмотками управления 27-29 позволяет практически компенсировать низкочастотные модуляции напряжения асинхронного генератора, вызванные магнитной несимметрией воздущного зазора, за счет еще большего увеличения коэффициента усиления системы регулирования с сохранением условий устойчивости. Преимущество предлагаемого устройства заключается в том, что оно обеспечивает точность стабилизации напряжения и малое время переходного процесса при существенном снижении веса дросселей магнитных уси яителей, а также практическую компенсацию низкочастотной составляющей напряжения асинхронного генератора. рмула изо р е т е н .и я 1. Устройство для автоматической стабилизации напряжения автономного асинхронного генератора с конденсаторным возбуждением, содержащее дроссели магнитных усилителей с рабочими обмотками, намагничивающими и размагничивающими обмотками управления .и чувствительный элемент с выпрямителем, включенный между статорными обмотками генератора и намагничивающими обмотками, отличающееся тем, что, с целью повыщення качества стабилизацаи напряжения .и снижения веса устройства, рабочие обмотки дросселей одними концами 54 0 включены на статорные обмотки через диоды по схеме самонасыщения, при этом другие концы замкнуты меж,ау собой накоротко, а размагничивающие обмотки соединены со статорными обмотками через дополнительно введенные выпрямитель и дифференцирующее звено со статизмом, содерл :ащее конденсатор и резистор. 2. Устройство для автоматической стабилизации напряжения автономного асинхронного генератора с ко1аденсаторным возбуждением по п. 1, отличающееся тем, что, с целью снижения величины модуляций напряжения асинхронного генератора, чувствительный элемент соединен с намагничивающими обмотками через дополнительно введенный безынерционный усилитель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство № 167566, кл, Н 02 Р 9/46 1964 г. 2.Авторское свидетельство N° 188550, л. Н 02 Р 9/46 1966 г.
Idp
(AV)HMUH
(А)Нмакс
.1
Авторы
Даты
1977-01-25—Публикация
1973-07-04—Подача