Й регулятор постоянного тока

 

2O5III

Союа Советских

Социалистических

Респуелик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено ЗО.И11.1965 (¹ 1026197i24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.Х1.1967. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 23.1.1968

Комитет по делам наобрвтвний и аткрытий при Совете Министров

СССР

4:621.

Авторы изобретения В. П. Дорош, А. П. Доценко и Э. Я. Бернхард

Заявитель Рижский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института вагоностроения

ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

В известных регуляторах постоянного тока, например, для тяговых деталей, содержащих силовой и вспомогательный тиристоры, коммутирующий конденсатор, управляющие элементы и источник постоянного напряжения, схемы управления силовым и вспомогательным тиристорами сложны и содержат большое количество элементов.

В предложенном регуляторе в качестве управляющих элементов использованы магнитные элементы с прямоугольной петлей гистерезиса, силовые обмотки которых включены последовательно в цепь нагрузки, обмотки смещения — к источнику постоянного напряжения, а обмотки управления включены между катодами и управляющими электродами силового и вспомогательного тиристоров.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для автоматического регулирования скорости тягового двигателя с применением импульсного регулятора; на фиг, 2 приведены диаграммы изменения тока и напряжения в основных элементах схемы, а также магнитной индукции в сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса.

Автоматический импульсный регулятор состоит из двух магнитных элементов (МЭ) .1 и 2, силовые обмотки 8 которых включены последовательно в цепь двигателя (нагрузки), обмотки смещения 4 к постороннему источнику постоянного тока, а обмотки управления 5 включены между катодами и управляющими электродами главного 6 и вспомогательного 7 тир и сто ров.

Для запирания главного тиристора служит конденсатор гашения 8, тиристор 7 и цепь перезаряда конденсатора, состоящая из катушки пндуктивности 9 и диода 10.

Схема импульсного регулятора работает

10 следующим образом, Ампервитки обмотки смещения и силовой обмотки магнитных сердечников МЭ 1 и МЗ 2 направлены встречно, причем число витков обмотки смещения одного сердечника больше, чем у другого. Величи15 ной ампервитков смещения МЗ 1 и МЗ 2 определяются максимальная и минимальная ступени регулирования тока. При увеличении тока в цепи двигателя 11 до значения тг„,„, происходит перемагничивание сердечника

20 МЗ 1 и В его оомотке управления индуктпруется напряжение положительного или отрицательного знака. Сердечник МЭ 2 перемагничивается при уменьшении тока двигателя до значения i>»„. Генерируемые в обмотках уп25 равления импульсы напряжения служат для управления главным тиристором и тиристором гашения.

Таким образом, при увеличении тока до значения iä„„„, от МЭ 1 поступает импульс на

30 отпирание вспомогательного тиристора гашеl05111

Жи.2

Составитель В. Пилипенко

Редактор Т, Рыбалова Техред А. A. Камышникова Корректоры: А. П. Татаринпева и Г. И. Плешакова

Заказ 4229!)2 Тираж 535 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий ири Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ния 7. После открытия этого тиристора происходит перезаряд конденсатора, обеспечивающий запирание главного тиристора б. Ток в цепи двигателя уменьшается- по экспоненциальному закону по цепи шунтирующего диода 12, При уменьшении тока до значения

4в „от МЭ 2, поступает импульс на отпирание главного тиристора, который подает напряжение на нагрузку.

Регулятор позволяет автоматически поддерживать неизменное среднее значение тока в цепи двигателя независимо от изменения других параметров двигателя (скорость, напряжение, возбуждение) .

Кроме того, он автоматически регулирует ток в цепи нагрузки по заданному закону изменения ампервитков обмоток смещения. Для получения управляющих импульсов с крутым фронтом и для повышения предельной рабочей частоты импульсного регулятора в цепь обмотки смещения включен сглаживающий дроссель 18.

Схему можно также применять в импульсных генераторах с большим числом последовательно и параллельно включенных тиристоров, а также в схемах импульсных регуляторов с дополнительными тиристорами перезаряда конденсатора гашения. При этом импульсы управления тиристоров поступают от выходных обмоток магнитно-гистерезисных элементов через разделительные трансформаторы. В отдельных случаях возможно использование промежуточного усилителя импульсов

5 управления.

В приведенной схеме ступени регулирования определяются разницей ампервитков обмоток смещения сердечников МЭ 1 и МЭ 2. Изменять ступени регулирования можно путем

10 увеличения или уменьшения тока в обмотках смещения или же изменением числа их витков.

Предмет изобретения

15 Импульсный регулятор постоянного тока, например, для тяговых двигателей, содержащий силовой и вспомогательный тиристоры, коммутирующий конденсатор, управляющие элементы и источник постоянного напряжения, 20 отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в качестве управляющих элементов использованы магнитные элементы с пря. моугольной петлей гистерезиса, силовые обмотки которых включены последовательно в

25 цепь нагрузки, обмотки смещения — к источнику постоянного напряжения, а обмотки управления включены между катодами и управляющими электродами силового и вспомогательного тиристоров.