Автоматический регулятор частоты передвижных электростанций Советский патент 1978 года по МПК H02P9/04 

29 двигателя 30, приводящего в движение генератор 31 электростанции. В состав регулятора входит также дополнительный форсирующий блок 32, состоящий из усилителей, выполненных на транзисторах 33 и 34, реле 35 и 36, подключенных входами через дифференцирующую цепочку, содержащую конденсатор 37 и резисторы 38 и 39, к обмотке возбуждения 40 генератора 31, связанной с регулятором напряжения 41.

Электрическая часть регулятора 26 н дополнительный форсирующий блок 32 составляют электрическую часть 42 предложенного регулятора частоты.

Регулятор работает следующим образо.м.

При скачкообразном изменении нагрузки на зажимах генератора (включении, отключении потребителей) регулятор напряжения 41 также скачкообразно изменяет напряжение на обмотке возбуждения для компенсации реакции якоря. Если нагрузка увеличилась, то увеличивается и напряжение на обмотке возбуждения 40, при этом ток заряда конденсатора 37, протекая через резистор 38 и базу транзистора 34, отпирает последний. Срабатывает реле 36 и подает питание на исполнительный электродвигатель 27, который, возлтействуя на дроссельную заслонку 29 первичного двигателя 30, увеличивает подачу топлива, предотвращая таким образом уменьщение. частоты генератора 31. При уменьшении нагрузки генератора напряжение на обмотке возбуждения уменьщается. Ток разряда конденсатора 37, заряженного до напряжения обмотки возбуждения, протекая через резистор 39 и базу транзистора 33, отпирает последний. Срабатывает реле 35 и своим контакто.м подает питание на исполнительный двигатель 27, который, воздействуя на дроссельную заслонку 29 первичного двигателя 30, уменьщает подачу топлива, предотвращая, таким образом, увеличение частоты генератора 31. Время, в течение которого подается сигнал на исполнительный двигатель, определяется изменением напряжения обмотки возбуждения (изменением нагрузки), постоянной времени дифференцирующей цепочки и коэффициентами усиления усилителей, т. е. при неизменных параметрах схемы пропорционально величине подключенной или отключенной нагрузки. Учитывая, что отклонение частоты при отсутствии регулирования пропорционально изменению активной мощности потребителей, а изменение напряжения на обмотке возбуждения, необходимое .цля компенсации реакции якоря и постоянства напряжения на выходе генератора, зависит от полной мощности потребителей, компенсация отклонения частоты в результате действия дополнительного форсирующего блока будет в общем случае частичной, т. е. после изменения нагрузки частота не примет того значения, какое было до изменения нагрузки.

Точное регулирование частоты осуществляется известной частью схемы регулятора, реагирующей на отклонение частоты и состоящей из элементов с 1 по 31. Резонансный контур, составленный из дросселя 4 и конденсатора 5, настроен на частоту, равную номинальной частоте генератора. При отклонении частоты от резонансной напряжение на выходной диагонали четырехплечего моста изменяется по величине и

фазе. При увеличении частоты напряжение чувствительного элемента, подаваемое на вход фазочувствительного усилителя, противоположно по фазе напряжению обмотки трансформатора 7, и конденсатор 12 заряжается через дио, 14 до напряжения, определяемого параметрами

схемы и величиной отклонения частоты, так как сопротивление цепи заряда невелико, заряд происходит практически одновременно с изменением частоты. При уменьщении частоты аналогично происходит заряд конденсатора 13. Конденсатор 24 (25) импульсного устройства заряжается до напряжения переключения диода 18 (19). По достижении на конденсаторе 24 (25) напряжения переключения диода 18 (19) последний отпирается, и напряжение прикладывается к обмотке реле 20 (21). Реле срабатывает, и находится в таком состоянии, пока конденсатор 24 (25) не разрядится и напряжение не снизится до напряжения отпускания реле. После этого цикл повторяется. При срабатывании реле его замыкающие контакты щунтируют переключающий диод

18 (19), который запирается.

Одновременно второй замыкающий контакт pevie подает напряжение питания на соответствующую обмотку исполнительного электродвигателя, и последний через редуктор производит

0 поворот дроссельной заслонки приводного двигателя, изменяя подачу горючей смеси и, соответственно, скорость вращения вала двигателя. Цикл повторяется до установления номинальной частоты тока электростанции. Таким образом, регулятор частоты тока по авт. св.

5 № 237232, реагирующий на отклонение частоты, дополнен устройством, реагирующим на изменение нагрузки.

Преимущество предложенного регулятора заключается в том, что первый сигнал на исполнительный двигатель поступает практически одновременно, но с изменением нагрузки, а не после отклонения частоты на величину порога срабатывания, что сокращает время переходного процесса и увеличивает соответственно быстродействие регулятора в целом.

Формула изобретения

Автоматический регулятор частоты передвижных электростанций по авт. св. № 237232, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия, он снабжен дополнительным форсирующим блоком, содержащим импульсные усилители, входы которых через дифференцирующую цепочку соединены с обмоткой возJ буждения генератора электростанции, а выходы-с исполнительным электродвигателем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 237232, кл Н 02 Р 9/04, 20.04.66.

к генератору злеитро станции

fur. 1

Ниепи питания г

злемтробби- И оонотие осчоцгпаенг мотелягенероторо

0 0 jf

0+ SsИ цепи пигпаHUf ус11Л11гпел{1