Регулятор напряжения для генераторов постоянного и переменного тока Советский патент 1980 года по МПК H02P9/30 H02P9/18 

(54) РЕГУЛЯТОР НАП1РЯЖЕНЙЯ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКА .

Изобретение относится к электротййнике и может быть использовано в систе мах регулирования напряжения синхронНЬ1Х генераторов с транзисторными регуляторами напряжения, Преимуществен. но в автотракторной промышленности. Известны транзисторные регуляторы напряжения для синхронных генераторов, у которых регулнрова1ше тока обмотки возбуждения осуществляется изменением щэемени открытого состояния транзистора, включенного последЬвательно с обмоткой возбуждения ij. Недостатком этих регуляторов являет ся отсутствие узла защиты выходного транзистора, что при замыканиях в ке возбуждения приводит к пробою тран- зистора. Известен регулятор напряжения, устраняющий указанный недостаток. Этот . регулятор содержит электромагнитное реле с двумя обмотками, одна из которых включенная последовательно с выходным транзистором, выполняет роль токовой (защиты, а чэугая обмотка, включенная 1параллельно выходному напряжению, ян ляется измерительным органом напряжения, В этом регуляторе регул1фование напряжения и защита транзистора осуществляется за счет использования переключением контактов реле Г2, Недостатком этого устройства являет ся наличие переключающего контакта, усложняющего конструкпию реле, а такзка трудность настройки тока срабатывания защитного устройства. Наиболее близким техническим рещением к данному изобретению является регулятор напряжения для генераторо.в постоянного и переменного тока, содержащий измерительный орган, подключенный через промежуточный усилитель к выходному транзистору, в коллекторную цепь которого включена обмотка возбуждения, и уст ройство защиты выхошюго транзистора, выполненное на двухобмо точном реле с последовательной и параллельной обмотками, включенными согласно, причем последорательная обмотка включена между эмиттером транзистора и минусом регулятора, один конец параллельной обмот ки: подключен к коллектору выходного транзистора, а один из замьшающих контактов релё соёдийен с минусой регулято ра З. :::; -: , ,,. . Недостатком этого устройства Ssrляется малая надежность устройства за щиты. Это обусловлено тем, что шунтовая обмотка должна удерживать контакты в замкнутом состоянии при снижении рабочего напряжения на 40% (например с 13 В до 8 В), и в то же времй контакTbi. не должны замьисаться припойэчё . не шунтовую обмотку повь1щённ6Г6 нал ряжения, йапример 15 В, , Эти н р тйворечиБЬ1е требования приводит к применению реле с низким коэффициентом возврата, что в свою очередь скасзывается на надеж11ости системызащйтъ и регулятора, вцелом. .. Целью изобретения является побышени ;НЙДе КНОСТЙ - - : - ....- :.;:-.;. Поставленная цель достигается тем, что регулятор напряжения снабжен двумя диодами и резисторами, причем катоды шюдов соединены и подключены к второму контакту реле, анод однбго из диодов подключен к базе выходаюго тран зистЬ ра, анод диода соединен с в-Лрьйл К01ЩОМ параллельной обмотки, а резистор включен между анодом JSTOрого диода и минусом регулятора ; На чертеже представлена пр1-шшшиаль ная электрическая схема регулятора папрйжёвГй&; ве1Йблненная тзотласйЬ дайнЪму изобретению. . /- -Регулятор нацряжения содержит: Измерительный орган, состоящий изрезисторов 1 и 2, включенных последовательно между плюсом и минус6м рёгуля тора, и стабилитрона 3,соединёшого катодом с резисторами 1 и 2; входной, транзистор 4, эмиттер которого соединен с минусом регулятора, база - с а нодом стабилйЧ йна, а коШе ктор ч ез 1эезис тор 5 с liJiiocoM регулятора. С коллектор входного транзистора 4 база ныходного транзистора 6, коллектор которого через обмотку возбуждения ,7 генератора соединен с плюсом регулятор а эмиттер через сериесную обмотйу 8 реле защиты и замыкающие контакты 9 с ТйИ1 со Лрегулятора. . , Л.,. ; Коллектор входного транзистора 4 че рез диод 10 соединен с одаймиз Контай

714613 тов реле 9, второй контакт которого соединен с минусом регулятора. С коллектором выходного транзистора 6 срединено начало шунтовой обмотки 11 реле защиты, конец которой .соединен, через резистор 12 с минусом регулятора, а через диод 13 - с первым контактом реле 9.. Работает регулятор следующим образом. При рабочем диапазоне напряжения регулятор, .,в зависимости от величины напряжения на клеммах, регулирует ток через обмотку возбуждения 7 зарядного гёнератора7ЕЪ ход которого соединен с плюсом и Минусом регулятора , При коротком замыкании или другом дефекте напряжение на коллекторе открытого Еыходаого транзистора 6 повышается ia ток через транзистор 6 увеличивается. При этом увеличивается ток в обмотаах 8 и 11 реле защиты, контакты реле 9 замыкаются и пропускают через себя базовый ток выходного транзистора 6, который в результате этого закрывается. Одновременно ток через, щунтовую обгмотку 11 реле защиты резко увеличивается, так как сопротивление диода 13 и замкнутых контактов 9 сопротивлепия резистора 12, в результате чего контакты 9 остаются замкнутыми все время, пока на коллекторе выходного транзистора 6 остается повьппенное нап- . ряжение.;. Указанное соединение цозволяет.применить реле с высоким коэффициентом гйЗврата, например, вьгаолненное на гер коне, и существенно увеличить сопротивление цепи, шунтирующей силов то цепь ныходного транзистора 6, расщгфяй тем самым диапазон регулирования. Быстродействие системы защиты опи- caraiorci регулятора выше, чам в известном регуляторе, и поэтому надежность всего регулятора в целом также выще. Кроме того, за счет введения резистора максимально упрощается регулировка реле, что ведет к удешевлению производства продукции и снижению трудоемкости при настройке. . Формула изобретения Регулятор напряжения для- генераторов постоянного к переменного тока, содёрясащий измерительный орган, подключешаш через промежуточный усилитель к выходному транзистору, в коллекторную цепь которого i nroieHa обмотка возбуждения, и устройство защиты к 1ходного транзистора, выполненное на йвухобмоточном реле с пьследователыюй и параллельной обмотками, включенными согласно, првч л последовательная обмотка включена между эмиттером транзистора и минусом регулятора, одш конец параллельной обмотки йодключен к коллектору выходного транзистора, а одш1 из замыкающих ко1нтакгов реле соешшен с минусом ре- rynflTqpa, отличающийся: тем, что, с целью пошдшения надежйости, регулятор снабжен двумя диодами и резистором, причем катоды диодов соединены

jii подключены к второму контакту реле, анод одного из диодов подключен к базе

выходного транзистора, анод другого . диода соединен с вторым выводом параллельюэй обмотки, а резистор включен между аноДбм второго диода и минусом регулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертаэе

1. Патент Англии № 1204882, кл. Q 3-Я ,1976. , 2, Авто рское свидетельство СССР NO 443451, кя. Н О2 Р 9/18, 197О. 3. Технические условия на РР 139, ТУ 37.003.493-73.