Устройство для настройки угольных регуляторов напряжения Советский патент 1982 года по МПК H02P9/22 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ НАСТЮЙКИ УГОЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОЮВ

НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к -электротехнике и предназначено для использования предприятиями и ремоитнь1ми организациями, занимающимися выпуском и эксплуатацией угсшьпых регуляторов напряжения. - Известнб устройство дня настройки угольных регуляторов напряжения, содержащее генератор, к выходным клеммам которого ш лючена рабочая обмотка уголыюго регулятора налряжеюш, а также угольный столб д с последовательно вкточенной: обмотк 1 возбуждения генератора Ц.

НедостаткоА такого устройства, является большой разброс параметров настраиваемых ts регуляторов вследствие того, что трк воэС дения зависит от многих факторов, например от температурь генератора, от положения щеток относительно магнитной системы генератора, от оборотов, которые ведостаточно 20 точно устанавливаются настройщиками и т.д. Крокю того, схема об1гадает высокими массогабаритными показателями и большим эаергопотреблением.

Известно также устройство для настройки угольных регуляторов напряжения, которое содержит источник питания постоянного тока, к выходу которого подключены последовательно соединенные рабочая обмотка регулятора напряжения и угольный столб. Параллельно рабочей обмотке подключается узел регулирования, осуществлякнцкй фуикщюнальную связь тока рабочей обмотки с напряжением настройки, определяемым положением регулировочного винта 2.

Недостатком этого устройства является возможность подгара угольных шайб регулятора из-за того, чю напряжение ястотаика питания устрЫ1ства высоко, примерно в два раза выше напряжения, на которое настроен регулятор. Если регулировочный вшгг имеет люфт, то 1яри автоколебательном режиме может произойти разрыв столба, а пря высоком напряжеиии питания вероятность подгара уголыюго столба возрастает. Другим недостатком является высокая мошяост стабяга1эированного источ1гака питания. Такой источник имеет больпше размертл и вес, поэтому его 398 неудобно использовать на авиаремонтных пред приятиях и в полевых условиях. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для настройки угольных регуляторов напряжения, содержащее источник питания постоянного тока, к выходу которого подключен последовательно соединенные нагрузочный рези стор и угольный столб регулятора напряжения, регулируемый источник переменного напряжения, выход которого через вьтрямитель соединен с рабочей обмоткой угольного регулятдра напряжения 3. Недостатками известного устройства являют разброс параметров из-за нестабильности коэффициента усиления магнитного усилителя, а также необходимость источника питания переменного тока для питания магнитного усилителя, что сильно увеличивает габариты устройства, а также затрудняет его зксплуатацию. Цель изобретения - упрощение зксплуатации улучшение массо-габаритных показателей и повышение точности настройки. Поставленная цель достигается тем, то регулируемый источник переменного напряжения выполнен в виде транзисторно-магнитного преобразователя постоянного напряжения в переменное вход питания постоянного тока которо го подключен параллельно нагрузочному резистору. На чертеже приведена принципиальная схема устройства для настройки угольных регуляторов напряжения. Устройство содержит источник постоянного тока, выходные клеммы 1 и 2 которого соединены с последовательно соединенными между собой 5 ольным столбом 3 регулятора напряжения и нагрузочным резистором 4. Регулируемый источник 5 переменного напряжения вьшолнен по схеме транзисторно-магннтного преобразователя постоянного напряжения в переменное и состоит из трансформатора 6 с первичными обмотками 7 и 8, имеющими общий вывод 9, а свободные вьшоды указанных обмоток соединены с коллекторами транзисторов 10 и 11, эмиттеры которых объединены и подключены к одному из выводов нагрузочного резистора 4. Между базами транзисторов 10 и И включена обмотка 12 положительной обратной связи трансформатх)ра 6. Вторичная обмотка 13 трансформатора 6 является выходной обмоткой регулируемого источника 6 переменного напряжения и через выпрямитель 14 и согласуюиций резистор 15 соединяется с рабочей обмотксЛ 16 угольного регулятора напряжения. О&хщй вывод 9 обмоток 7 и 8 подключен ко второл выводу нагрузочного резистора 4 и совместно с общей точкой соединения эмиттеров транзнсторов является управляющим входом регулируемого источника- переменного напряжения. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения пнтания от источника постоянного тока на последовательно соединешгые угольный столб 3 и нагрузочный резистор 4 практически все напряжение приложено к нагрузочному резистору 4, так как в этом режиме, угольный столб 3 максимально сжат и его сопротивление мало. Указанное напряжение одновременно поступает на вход регулируемого источника 5, который подключен параллельно нагрузочному резистору 4 общим выводом 9 обмоток трансформатора 6 и общей точкой соединения змиггеров транзисторов 10 и 11. Подключение питания к регулируемому источнику 5 из-за наличия трансформатормой связи между обмотками 7 и 8 и обмоткой 12 положительной обратной связи, включенной между базами транзисторов 10 и 11, вызывает регенеративный процесс переключения транзисторов 10 и 11, приводящий к появлению переменного напряжения на вторичной обмотке 13 трансформатора 6. Переменное напряжение вьшрямляется выпрямителем 14 и через согласующий резистор 15 поступает на рабочую обмотку 16 угольного регулятора напряжения. Это вызывает изменение положения якоря электромагнита, связанного с пружиной, определяющей сжатие угольного столба 3 регулятора напряжения. Изменение силы сжатия угольного столба 3 приводит к изменению величины его сопротивления, а следовательно, и к изменению величины напряжения на нагрузочном резисторе 4, входе питания регулируемого источника 5 и как следствие, на рабочей обмотке 16 угольного регулятора. Благодаря указанным функциональным связям образуется замкнутая система регулирования, в которой регулируемый источник 5 является линейной моделью синхронного генератора, что при правильно выбранных соотнощениях чисел витков обмоток 7, 8 и 13 трансформатора 6 позволяет точно произвести настройку угольного регулятора напряжения, изменяя положение регулировочного винта и измеряя напряжение на рабочей обмотке 15 угольного регулятора напряжения. В данном устройстве коэффициент усиления по напряжению определяется только коэффициентом трансформации обмоток 7, 8 и 13 трансформатора 6, следовательно, он практически не зависит от внешних факторов, что повышает точность настройки по сравнению с устройствами, содержащими генератор или магнитный усилитель. Устройство может работать при очень низком напряжении, гораздо меньшем напря