Устройство для фазирования синхронных бесконтактных генераторов, работающих от общего привода

Устройство для фазирования синхронных бесконтактных генераторов, работающих от общего привода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности. Трансформированный и выпрямленный сигнал поступает на обмотку возбуждения генератора при произвольном положении его ротора. Сигнал с обмотки статора поступает на блок второй производной, с выхода которого сигнал поступает на выпрямитель 11 и компаратор 18. Ротор генератора приводится во вращение и вращается пока на выходе компаратора 13 присутствует сигнал логического нуля. Если на выходе этого компаратора логическая единица, то вращение ротора определяется формирователем 17 пускового сигнала, сигнал на выходе которого имеет место лишь в случае, если ротор занимает заданное угловое начальное положение. Ротор останавливается в сфазированном положении при равенстве сигнала на выходе элемента 15 И-НЕ логическому нулю. Это происходит при условии, если уровень сигнала с фильтра 12 меньше уровня компаратора 13. Блок второй производной позволяет более точно определить положение ротора, а формирователь 17 пускового сигнала приводит к ускорению определения начального положения ротора. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 J 3/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4326293/2й-07 (22) 12.11.87 (46) 30. 12, 90. Бнщ, II 48 (72) С.А.MblpcHH В. Il Åëèìëõiiii, В.А. Каджардузов и Ю. Il, IIàñëëîii (53) 621. 316 ° 729 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 312342, кл. Н 02 J 3/40, 1968.

Авто рс кое св иде тел ьс т но СССР !! 1467ЬЬ9, кл. Н 02 J 3/44, 1987. (54) УСТРО!1СТВО, (5!Я ФАЗИРОВА1!ИЯ

СИНХРОННЫХ БЕСКОНТАК! НЫХ ГЕН! РАТОРОВ, РАБОТАЛ!!ИХ ОТ О!!!ПЕГО И! ИВО!А (57) Изобретение относится к области электротехники. !(ель изобретения повышение быстродействия и надежности. Трансформированный и выпрямпенный сигнал поступает на обмотку возбуждения генератора при произво:льном положении его ротора. Сигнал с обмотки статора поступает на блок второй про„„SU„„1617529 А 1

2 иэводной, с выхода которого сигнал поступает на выпрямитель 11 и компаратор 18. Ротор 1енератора приводится но вра|яение и вращается, пока на выходе компаратора 13 присутствует сигнал ло ическо о нуля, Если на выходе этого компаратора логическая едпнища, то нраи!ение ротора определяется формирователем 17 пускового сигнала, сигнал нл выходе которого имеет место тишь в случае, если ротор занимает заданное угловое начальное положение. Ротор останавливается в сфазированном положении при равенстве сигнала на выходе элемента 15 И-III . логическому нулю. Это происходит при условии, если уровень сигнала с фильтра

12 меньше уровня компаратора 13. Блок второй производной позволяет более точно определить положение ротора, а формирователь 17 пускового сигнапа приводит к ускорению определения начальногo положения ротора. 5 ил.

1617529

Изобретение относится к области электротехники, а именно к параллельной работе синхронных генераторов, Цель изобретения — повышение быст5 родействия и надежности устройства.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 — схема выполнения формирователя режима управления; на фиг,3 — изображение сигнала на экране 10 осциллографа при различных угловых положениях ротора генератора: а) при начале фазирования; б) по окончании фазирования; в) несфазированное положение ротора; на фиг.4 — пример сое- 15 динения фокусирующего элемента с генератором; на фиг.5 — разрез А-A на фиг,4, пример соединения фиксирующего элемента с генератором, Устроиство gener фазирования сННх ронных бесконтактных генераторов содержит источник 1 переменного сигнала, который подключен к обмотке возбуждения возбудителя генератора 2 с ротором 3, Обмотка статора генера- 25 тора 2 соединена с входом блока 4 измерения, который через блок 5 управления соединен с приводом 6, выходной вал которого соосно соединен с валом синхронного бесконтактного генератора, Блок 5 управления содержит последовательно включенные формирователь 7 режима управления и ключ

8. Выключатель 9 соединен одной клеммой с силовыми входами формирователя

7 и ключа 8, а второй клеммой с источником 10 положительного напряжения питания ° Формирователь 7 режима управления снабжен последовательно соединенными двухполупериодным выпря- 40 митель 11, фильтром 12, компаратором

13, инвертором 14 и логическим элементом 2И-НЕ 15. Выход блока 16 второй производной соединен с входом блока 5 управления, а его Bblxop, — c входом формирователя 7 режима управления. Формирователь 17 пускового сигнала содержит последовательно соединенные второй компаратор. 18, второй инвертор 19 и RS-триггер 20, состоящий из второго 21 и третьего 22 логи>О ческого элементов 2И-HE К второму входу RS-триггера 20 подключен выход третьего инвертора 23, вход которого одновременно соединен с оцним выводом резистора 24. второй вывод которого соединен с земляной шиной, катодом стабилнтрон; 25, анод которого соединен с з млнн Tf шиной, и одной обкладкой конденсатора 26, вторая обкладка которого соединена с силовым входом формирователя режима управления. Фиксирукщий элемент 27 имеет в своем составе прижимную шайбу 28 и фазирующую шайбу 29 с тремя ушками 30 (на фиг.4 показано одно ушко 30), которые соединяются с фланцем 31 генератора 1 тремя шпильками 32 (на фиг.5 показана одна шпилька 32), которые входят в овальные отверстия 33 (на фиг.4 показано одно овальное отверстие 33), и закрепляются посредством трех гаек

34 (на фиг.5 показана одна гайка 34) и контровочная гайка 35. Фазирующая шайба 29 содержит ослабленное сечение, включающее три дугообразных отверстия 36 (на фиг.4 показаны два дугообразных отверстия 36), которые разделяются самосреэакщейся перемычкой 37 (на фиг,4 показана одна самосрезакщаяся перемычка).

Устройство для фаэирования синхронных бесконтактных генераторов работает следукщим образом.

На генераторе 2 устанавливается фиксирующий элемент 27, а именно фазирующая шайба 29 так, чтобы три ее ушка 30 вошли в пазы ротора 3, а три освобожденные от гаек шпильки

32 крепления к фланцу 31 генератора вошли в овальные отверстия 33 фазируюцей шайбы 29. Затем одевается и заворачивается контровочная гайка 35.

Далее устанавливается прижимная шайба

28 и заворачиваются без затяжки гайки

34 на шпильках 32. Затем в обмотку возбуждения возбудителя генератора 2 при произвольном положении его ротора

3 подается напряжение от источника 1 переменного сигнала. Этот сигнал . трансформируется в обмотку якоря возбудителя, выпрямляется встроенными диодами, поступает на оомотку возбуждения основного генератора и наводит

ЭДС в его статорной обмотке, Сигнал с выхода статорной обмотки генератора

2 через блок 4 измерения поступает в блок 16 второй производной, находящийся в блоке управления. С выхода блока 16 производной сигнал поступает на вход формирователя 7 режима управления. При произвольном положении ротора 3 сигнал, поступающий на вход формирователя 7 режима управления, может иметь одно из трех изображений, приведенных на фиг..3. При фазировании синхронных генераторов в качестве

5 161 исходного углового положения каждого генератора выбирается, например, положение, изображенное на фиг (3a. Необходимо отметить, что при сравнении сигналы, изображенные на фиг.3 а и

Зв, четко различаются между собой, что является важным эффектом в сравнении с прототипом, После включения выключателя 9 ротор 3 генератора 2 начинает вращаться и приходит в угловое положение, соответствующее изображению на фиг.3а. При этом сигнал с блока 16 .второй производной поступает на двухполупериоднь»»i выпрямитель

11 и второй компаратор 18 (см. фиг.1 и 2). При включении выключателя 9 формирователь 17 пусково! п сигнала вырабать!вает сигнал "0, кот«рый подается на логический элемент 2И-НЕ 15.

На выходе логического элемента 2ПНЕ 15 будет сигнап "1", что является условием работы привода 6. В случае, когда ротор 3 находится в угjtoBQM положении, соответствую»цем изображению на фиг,За, сигнал на выходе формирователя 17 пуско»(ог« сигнала ране!!

»1 I I

1, и в этол» случае работа двигатепи определяется вь!хоцным сигнапом КоМ паратора 13. Если ца выходе xoMiiaратора 13 присутствует сии .!.i ".)", то привод Ь вкпн>чен, еспи сигнпп 1 работа привода Ь зависит от погиче(-.— кого сигнала на выхоце форл»!»роиатспи

17 пускового сигнапа. Если угловое положение ротора 3 соответствует изображению на фиг. Зб и:»и 3»), то сигнал на выходе фора!!)ов1тепи 17 пускового сигнала пос 1«я»»но равен 0", а это означает, что привод Ь постоянно работает до тех пор, пока угловое Iioложение ротора 3 не будет соответст— вовать положению на фиг.За, при этом на выходе формирователя 17 пускового сигнала появляется сигнаti "1" ° !!ри включении выключателя 9 третий инвертор 23 первоначально вырабатывает сигнал "0", но если угловое положение ротора 3 соответствует положению на фиг,За, то сигнал "0" пропадает и на логический элемент 2И-НЕ 15 подается сигнал " 1", т,е, управление приводом

6 осуществляется по сигналу с инвертора 14, который при положении ротора, соответствующем на фиг.За, на выходе имеет сигнал "0" и привод 6 работает до тех пор, пока величина импульсов, приведенных в качестве примера на фиг.За, по абсолютной величине не

7529

5

»5

i5 будет мень»!»к-. определенного, наперед заданного уров1»я пульсаций, который задается компара гора 13. При достижении импульсом абсолютной величины меньшей, чем заданный уровень, инвертор 14 на выходе будет иметь сигнал

"1", при этом логический элемент 2ИНЕ 15 имеет на выходе сигнал "0" и привод 6 останавливается, т.е. ротор

3 генератора 2 находится в сфаэированном положении. После этого отключается выключатель 9, затягиваются и контрятся гайки 34 на шпильках 32 и затягивается контровочная гайка 35.

Тел» самым надежно фиксируется положение фазирующеli шайбы 29, а следовательно, надежно фиксируется сфазиро— ванное поп«жение ротора 3 относительно корпуса !фпа!п»1 31) генератора 2 °

При пуске i еиератора, установленного на о()ъекте нц )на »ения, механическим моментом ilpi»Bn! IB срезаются самосреэающие 1!ерем»,»чки 37 !(ез деформации фа1и!) ую!цей»)!а!"(б)»i 29.

Ф () р м у и а и э «б р е т е и и я устройство цпи (ра э!»рс) га!1!!я синхpot!lib бе(1«IITI(.,11!ых гецерагop«B > р»б«так!цих с)т ()бщего !!1)!!»)с)ц(11, содержаtIjpe источник перс(меиноги с»(гнала с вьп!одом цпя !!«,Ib:llî÷etl(IB v. об!»«тке

B o -: буж;,»с tl)1!! Г) О 1 бу;!1»тс пи (..1!1!х по II tlo i с) бе«контактB«I « I с!!с ратор» II !»с)следс)в!1T e 1 iь! 1 О с (си !» I с . I 11ь»с. 1):1 «к 1 .1 M (. p e ! и и!!11»ря)»(е!!!»!1 е вы!1«цами ппи водка!очения к обмотке с !.I I «p1 (I»IIY»)()I!it ) I « ()е(»к«!1тактно! о i е!!еp;! I«p;t, ().Iot у(!равнения и привод с DI,IY«!!!!1,!м»(апом дпя соосного соединения с B fjl()M синхронного бесконтактно! с ге!!оратор», при»ем блок управления с«держит пос .педоватепьно вкпючеttHbie формирователь режима уиравпении и ключ, tinropbiti c()ejftfнен своим выхопом с выход«м бпока управления, своим clijloBbIM вхо»!ом с первой кпеммои выкпючатепи, вторая клею»а котор«! о с«едина ilB с положительным источником напряжении питания, формирователь режима управления содержит последовательно соединенные двухполупериоп нь»й выпрял»и тел ь, вход которого соединен с входом формирователя режима управления, фильтр, компаратор, инвертор и логический эпе— мент 2И-НЕ, выход которого п«дкпючен к выходу формирователя режима управления, о т л и ч а ю щ е е с и тем, 1617529

Фиг. 1 иг. что, с целью повышения быстродействия

И надежности, блок управления допол-йительно снабжен блоком второй произВодной, вход которого соединен с входом блока управления, выход — с

Входом формиррвателя режима управления, силовой вход которого соединен с силовым входом ключа, при этом фррмирователь режима управления дополнительно снабжен формирователем пускового сигнала, который содержит последовательно соединенные второй компаратор, который подключен своим входом к входу формирователя режима управления, и инвертор, выход которого подключен к R-входу RS-триггера, а также третий инвертор, резистор, стабилитрон и конденсатор причем к

S-входу RS-триггера подключен выход третьего инвертора, соединенного своим входом с одним выводом резистора, второй вывод которого соединен с земляной шиной, катодом стабилитрона, анод которого соединен с земляной шиной, и одной обкладкой конденсатора, вторая обкладка которого соединена с силовым входом формирователя режима управления, который подключен к первой клемме выключателя, выход

RS-триггера подключен к второму входу, логического элемента 2М-НК.

Составитель К.Фотина Фиг.5

Редактор О,Спесивых Техред N.Äèäûê р Jl ° бескид

Заказ 4123 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК11Т СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул. Гarapi ил, 1 !1