Регулятор напряжения для генераторов постоянного тока
О П И С А Н И E I Союз Советских Социалистических Республик ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ I I (51) М. Кл. Н 02р 9/30 (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 25.12.72 (21) 1861520 24-7 с присоединением заявки М Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет Опубликовано 05.05.75. Бюллетень ¹ 17 Дата опубликования описания 04.08.75 (53) УДК 621.313.12.024. .07 (088.8) (72) Авторы изобретения И. А. Тимофеев, В. М. Сергеев и М. Д. Борисюк (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени Челябинский завод электромашин (54) РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕН ИЯ ДЛЯ ГЕН ЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА Известны регуляторы напряжения для генераторов постоянного тока, содержащие измерительный делитель на резисторах, источник эталонного напряжения, орган сравнения и регулирующий орган в цепи питания обмотки возбуждения и звено обратной связи с нелинейным элементом (диодом), включенным последовательно обратному диоду, шунтирующему обмотку возбуждения. Однако такой регулятор имеет следующие недостатки: неоднородность вольтамперных характеристик диодов (недостаток, присущий всем нелинейным элементам) значительно влияет на коэффициент передачи звена обратной связи, что ведет к нестабильности регулируемого напряжения. Это положение усугубляется также большой температурной зависимостью характеристик диодов: низкий уровень сигнала обратной связи (ограничивается вольтамперной характеристикой диода) предъявляет высокие требования к сравнивающему органу (нуль-органу) и к защите последнего от помех; ограниченный диапазон модуляции рабочего импульса регулирующего органа, поскольку при малых длительностях паузы сигнал обратной связи практически может отсутствовать, что, в свою очередь, ведет к некоторому сужению диапазона регулирования напряжения генератора; в качестве нелинейного элемента применяется мощный диод, так как через него полностью замыкается ток возбуждения. Цель изобретения — повысить стабильность коэффициента передачи и расширить динамический диапазон сигнала обратной связи, т. е. повысить точность регулирования. В предложенном регуляторе указанная цель достигается тем, что последовательно с обратным диодом введен резистор, а в одно из плеч делителя — конденсатор, причем между резистором и конденсатором включен дополнительный диод. Регулятор напряжения для генераторов постоянного тока (см. чертеж) содержит форми15 рователь опорного напряжения на резисторе 1 и стабилитроне 2, делитель напряжения генератора на резисторах 3 и 4, нуль-орган 5, регулирующий орган 6, диод 7, шунтирующий обмотку возбуждения 8 и корректирующее 20 звено, состоящее из резистора 9, диода 10 и конденсатора 11, причем последний включен в нижнее плечо делителя. Кратко рассмотрим работу корректирующего звена. При увеличении нагрузки или сниже25 нии оборотов уменьшается напряжение генератора. Для восстановления напряжения генератора до прежней величины необходимо увеличить ток возбуждения. Поскольку среднее зна30 чение величины тока возбуждения пропорцио470052 Предмет изобретения Составитель В. Круглова Техред Т. Миронова Корректор И. Позняковская Редактор В. Фельдман Заказ 1914/12 Изд. М 689 Тираж 782 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 нально коэффициенту заполнения рабочего импульса, то необходимо увеличит, ширину рабочего импульса регулирующего органа, т. е. время открытого состояния силовых транзисторов и уменьшить паузу между ними. Причем, чем больше величина возмущения, тем дольше необходимо задержать силовые транзисторы в открытом состоянии. Это обеспечивается следующим образом. На время паузы— закрытого состояния силовых транзисторов— ток возбуждения практически сохраняет свое значение, поскольку он замыкается на низкоомную цепь, шунтирующую обмотку возбуждения 8. Величина этого тока преобразуется в напряжение на резисторе 9 и через диодный клапан 10 запоминается на конденсаторе 11. Этот сигнал, включенный в баланс напряжений измерительного органа, обеспечивает через нуль-орган и регулирующий орган затяжку длительности рабочего импульса. Большим преимуществом данного устройства является то, что за счет запомиающего конденсатора, кроме высокой стабильности, оно обеспечивает широкий диапазон модуляции рабочего импульса, не зависящий от постоянной времени фильтра делителя, обычно имеющегося у всех регуляторов. Влияние диодного клапана сводится к минимуму соответствующим выбором величины сигнала обратной связи (резистора 9), а сравнительно высокий уровень последнего позво5 ляет снизить требования к нуль-органу. Необходимая нелинейность сигнала обратной связи от величины тока возбуждения достигается соответствующим выбором величины элементов резистивного делителя и емко10 сти запоминающего конденсатора. Регулятор напряжения для генераторов постоянного тока, содержащий измерительный делитель на резисторах, источник эталонного напряжения, орган сравнения и регулирую20 щий орган в цепи питания обмотки возбуждения, зашунтированной обратным диодом, отл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью повышения точности регулирования, последовательно с обратным диодом введен резистор, а в одном 25 из плеч делителя — конденсатор, причем между резистором и конденсатором включен дополнительный диод.
