Устройство для возбуждения и автоматического регулирования напряжения электрической машины переменного тока

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖаЕНИЯ И АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПЕРЕ- . МЕННОГО ТОКА, содержащее управляемый тиристорныйвыпрямитель, подключенный к обмотке возбуждения электрической машины, схему управления указанным выпрямителем и измерительный орган. включакяций излучающие элементы, вход которого через двухполупериодный выпрямитель подключен к фазным выводам электрической машины, отличающ е ее я тем, что,с целью упрощения схемы, повышения КПД и улучшения качества электроэнергииj устройство снабжено стабилитронами и резистором излучакяцие элементы измерительного органа, стабилитроны и резистор соединены между собой последовательно, а схема управления выполнена на Оптонагнитных усилителях, число которых равно числу фаз электрической маши-ны , причем цепи питания указанных усилителей подключены к фазным выводам электрической машины, а их выходы - к соответствующим управляющим электродам тиристоров управляемого вьтрямителя.

СОЮЗ СОЗЕТСНИХ.

РЕСПУБЛИК

3@3) Н 02 P 9/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н *ВТОРСНОМУ СВИДЕТВЪСТВУ

ГОСУД4РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТМРЦТИИ (21) 2764452/24-07 (22) 29.05.79 (46) 30.06.84. Бюл. У 24 (72) В.П.Марнночкин, А.М.Нефедов, А.П.Пролыгин и Л.Л.Хруслов (53) 621.314. 722(088.8) (56) 1. Бунаков- В.Л. и Гаспаров P.Ã.

Полупроводниковые регуляторы напряжения и частоты электрических машин.

M.-Л., "Энергия", 1966, рис. 4-6.

2. Авторское свидетельство СССР

В 525219 кл, Н 02 P 9/14, 1975. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

И АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее управляемый тиристорно выпрямитель, подключенный к обмотке возбуждения -электрической машины схему управления указанщим выпрямителем и измерительный орган,,SU.„1 100706 А включающий излучающие элементы, вход которого через двухполупериодньй выпрямитель подключен к фазным выводам электрической машины, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения схемы, повышения КПД и улучшения качества электроэнергии; устройство снабжено стабилитронами и резистором, излучающие элементы измерительного .органа, стабилитроны и резистор соединены между собой последовательно, а схема управления выполнена на оптомагнитных усилителях, число которых равно числу фаз электрической машины, причем цепи питания указанных усилителей подключены к фазным выво- @ а дам электрической машины, а их выходы — к соответствующим управляющим электродам тиристоров управляемого выпрямителя.

1 1100

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для возбуждения и автоматического регулирования напряжения электрических машин переменного тока.

Известны бесконтактные статические устройства для автоматического регулирования напряжения электрических машин переменного тока, которые содержат магннтотранэисторный стати- 10 ческий преобразователь, магнитный усилитель, измерительный орган, включающий трансформатор, выпрямитель, блок стабилитронов и балластные сопротивления.Г1 3.

Недостатками таких устройств являются сложность схемы и большие потери в балластном сопротивлении, а также значительная инерционность измерительного органа и цепи управления магнитного усилителя, что ухудшает качество вырабатываемой электроэнергии.

Наиболее близким к изобретению

25 является устройство для возбуждения и автоматического .регулирования напряжения электрической машины переменного тока, содержащее возбудитель переменного тока, управляемый тиристорный выпрямитель, схему управления выпрямителем на оптоэлектронных при, борах, которая имеет„ блоки перевода, формирования импульсов на форсировку и инвертирования, фотоприемник, воспринимающий световые сигналы от не- 35 подвижного источника света, установленного на выходе регулятора возбуждения, и измерительный орган, состоящий иэ трансформаторов тока и напряжения, регулятора-преобразователя, 40 выход которого подключен к излучающему элементу L23.

Однако указанное устройство сложно, так как каждый блок имеет свой трехплечевой выпрямитель и соответст- 45 вующее число оптронов. Так, излучающие диоды оптронов подключены к возбудителю по схеме выпрямителей с коммутацией вентилей, аналогичной коммутации силового выпрямителя, выпрями- 50 тели блока форсировки и инвертирования включены на нагрузочные резисторы.

Сложная система модулирования управляющего сигнала требует дополнительных полупроводниковых переключателей. 55

Применение блоков перевода и инвертирования неоправданно усложняет

4 схему устройства и увеличивает его

706 .2 габариты. Устройство содержит большое количество вспомогательных узлов, балластных сопротивлений, в которых дополнительно рассеивается энергия, что в общем сказывается на качестве электроэнергии и снижает КПД устройства.

Цель изобретения упрощение схемы устройства, повышение КПД и улучшение качества вырабатываемой электроэнергии.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для возбуждения и автоматического регулирования напряжения электрической машины переменного тока введены стабилитроны и резистор, излучающие элементы измерительного органа, стабилитроны и резистор соединены между собой последовательно, а схема управления выполнена на оптоиагнитных усилителях, число которых равно числу фаз электрической машины, причем цепи питания указанных усилителей подключены к фазным выводам электрической машины, а их выходы — к соответствующим управляющим электродам тиристоров управляемого выпрямителя.

На чертеже представлена схема устройства для возбуждения и автоматического регулирования напряжения электрической машины переменного тока.

Устройство содержит управляемый тиристорный выпрямитель 1, выход которого подключен к обмотке 2 возбуждения электрической машины, неуправляемый выпрямитель 3, на выход которого подключена цепочка иэ последовательно соединенных излучающих элементов 4, резистора 5 и стабилнтронов 6, параллельно которой включено реле 7 и его нормально замкнутые контакты 8. В цепь управления тиристоров 9 включены выходы оптомагнитных усилителей 10, цепи питания которых через пару встречно включенных стабилитронов 11, 12 и резисторов 13 подключены к фазным выводам А,В,С электрической машины.

Устройство работает следующим образом.

При разгоне электрической машины переменного тока на обмотку 2 возбуждения через неуправляемый выпрямитель 3 и нормально замкнутые контакты 8 подается выпрямленное остаточное напряжение, электрическая машина возбуждается и напряжение на

00706

Составитель А.Головченко

Редактор Л.Алексеенко Техред Т. Дубинчак Корректор И.Муска.

Заказ 4594/42 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 фазных выводах А,В,С начинает увеличиваться, реле 7 срабатывает и размыкает контакты 8, дальнейшее управление током в обмотке 2 возбуждения и напряжением на выводах А,В, С элект рической машины осуществляется от управляемого выпрямителя 1, тиристо ры которого открыты на минимальный угОл отпйрания за счет положительного однонаправленного тока нагрузки 1О оптомагнитного усилителя 10.

При превышении напряжения на .электрической машине уровня стабилизации напряжения стабнлитронов 6 в цепи светодиод — фотодиод (оптрон) 15 в управляющий полупериод протекает

; ток, раэмагничивающий дроссели оптомагнитных усилителей 10, что увеличивает угол отпирания тиристоров, уменьшает ток в обмотке возбуждения и снижает напряжение до установленного уровня. При. регулируемом на.пряжении ниже установленного уровня размагничнвающий ток оптомагнитных усилителей 10 снижается, угол отпирания тиристоров 9 уменьшается, а. ток в обмотке возбуждения и регулируемое напряжение электрической машины увеличиваются.

Предлагаемое устройство пригодно как для статических, так и для бесконтактных систем возбуждения и регулирования напряжения электрических машин переменного тока.