Ламповый регулятор напряжения

Ламповый регулятор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21с, 63

М 51354

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторскому свидетельству, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТНЖЕПОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегистнаировпно в Государственном бюро лос.еедующей регистрации изобретений при Госттлане ССГ.Р

И. М. Песис.

Ламповый регулятор напряжения.

Заявлено 3) декабря 1933 года 3a ¹ 133539.

Опубликовано 31 июля 1937 года.

При работе регулятора напряжения, воздействующего на напряжение воз- будителя генератора, возможно воз- 1 никновение устойчивых качаний напряжения на регулируемом генераторе. Поэтому в регуляторе напряжения должно быть предусмотрено устранение качаний путем демпфирования регулятора или путем применения специальных схем гашения качаний".

Отличительной особенностью пред-, лагаемого лампового регулятора напряжения генераторов постоянного и переменного тока является применение трехъобмоточного сериесного трансформатора для осуществления такого „гашения качаний". У этого трансформатора одна обмотка вклю-, чена в цепь тока возбуждения возбу- дителя, другая обмотка включена в, цепь сетки входной лампы регулятора, а третья обмотка замкнута на регули- руемое сопротивление. При этом первая обмотка трансформатора также может быть шунтирована регулируе- мым сопротивлением. Степень демп- фирования трансформатора третьей обмоткой может регулироваться приключенным к ней сопротивлением.

Такой трехъобмоточный сериесный трансформатор может Пыль применен ) в ламповых регуляторах во всех тех случаях, когда регулируемое напряжение генератора полностью или частично подается в цепь мсетка-нить" входной лампы, воздействуя в конечном счете на величину тока возбуждения возбудителя. При этом является безразличным, каким способом воздействует регулятор напряжения на ток возбуждения возбудителя, например, замыкается ли часть сопротивления цепи возбуждения возбудителя помощью реле, управляемого регулятором, или возбуждение возбудителя непосредственно питается анодным током оконечных ламп регулятора, или регулятор изменяет сопротивление у ольно о сопротивЛения, включенного в цепь возбуждения возбудителя.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого регулятора.

Ламповая часть регулятора питается через трансформатор от постороннего источника переменного тока; обмотки

2 и 3 этого трансформатора служат для накала входной и выходной ламп, обмотка 4 питает цепь анода входной лампы, обмотки и 5 служат для подачи смещения на сетки ламп; обмотка 6 питает ц пь анода выходноЙ.лампы. В цепь анода . этой лампы включено реле Р, катушка которого шунтирована емкостью; емкость здесь поставлена для сглаживания пульсаций

-тока. Контакты реле шунтируют сопротивление, включенное в цепь возбуждения возбудителя В; контакты .также шунтированы емкостью, уменьшающей обгорание контактов.

Напряжение генератора Г поддерживается постоянным благодаря тому, что отклонение напряжения генератора от заданного значения вызывает появление разностного напряжения междч напряжением стабильной батареи Б, включенной в цепь сетки входной лампы, и напряжением, снимаемым с потенциометра П, включенного на напряжение регулируемого генератора.

Смещением движка потенциометра производится изменение заданного регулятором напряжения. Лри повышении напряжения генератора выше заданного значения на сетку входной лампы подается положительный потенциал; при этом ток анода входной лампы увеличивается и возрастает падение напряжения на сопротивлении R„. Напряжение, снимаемое с

R,, подается на сетку выходной лампы; при увеличении напряжения на

Я„на сетку этой лампы подается положительный потенциал, и этим увеличивается анодный ток лампы, питающий катушку реле Р. Возрастание анодного тока выходно" лампы приводит к срабатыванию реле, которое при этом разомкнет свои (нормально замкнутые) контакты и включит в цепь возбуждения возбудителя сопротивление. После размыкания контактов реле ток возбуждения возбудителя, а затем и напряжение генератора начинают снижаться.

При достижении напряжением генератора величины, меньшей заданной, :на сетку входной лампы подается отрицательный потенциал (напряже.ние стабильной батареи, включенной минусом на сетку, начинает превышать включенное навстречу напря:жение, снимаемое с потенциометра). При этом реле отпустит якорь, и контакты замкнутся; ток возбуждения начнет возрастать, напряжение генератора повысится и т. д. Таким образом, регулятором будет поддерживаться некоторое среднее напряжение, величина которого будет определяться напряжением батареи и установкой потенциометра, включенного в цепь сетки входной лампы регулятора. Описанная часть схемы регулятора вообще новизны не представляет; на чертеже она показана помещенной внутри большого пунктирного прямоугольника.

Для гашения качаний напряжения генератора Г в цепь сетки входной лампы включена вторичная обмотка П сериесного трансформатора, снабженного демпферной обмоткой IП, Первичная обмотка 1 этого трансформатора включена в цепь возбуждения возбудителя, питаемую от некоторого источника постоянного тока.

На чертеже показаны R — сопроК тивление в цепи демпферной обмотки сериесного трансформатора, Rz — сопротивление в цепи сетки входной лампы, Р— сопротивление в цепи сетки выходной лампы, R, — сопротивление в анодной цепи выходной лампы.

Сериесный трансформатор I, П, Пс может работать, как указывалось, в любой схеме лампового регулятора напряжения, при условии, что в этом регуляторе изменением напряжения сетки производится, в конечном счете, воздействие на ток возбуждения возбудителя, Так например, такой трансформатор мог бы работать в схеме лампового регулятора напряжения, в котором изменение тока возбуждения возбудителя производится непосредственно анодным током выходной лампы регулятора; в такой схеме обмотка возбуждения возбудителя должна быть включена в цепь анода выходной лампы, а полярность сетки входной лампы и потенциометра изменена на обратную сравнительно с изображенной на чертеже схемой.

Точно так же сериесный трансформатор без каких-либо изменений может быть применен при работе регулятора на генератор переменного тока; в этом случае схема регулятора будет отличаться лишь тем, что напряжение якоря генератора будет по.даваться в цепь сетки входной лампы не непосредственно, а через кенотронный выпрямитель.

Принцип действия сериесного трансформатора в основном сводится к сле.дующему. В случае отклонения напряжения генератора от заданного значения, например, в случае понижения напряжения, ламповый регулятор напряжения вследствие своей большой чувствительности резко уменьшает сопротивление цепи возбуждения возбудителя (при схеме регулятора с питанием возбуждения возбудителя анодным током оконечной лампы подачу того или иного потенциала на сетку этой лампы можно рассматривать, как изменение омического сопротивления цепи анода лампы; в схеме с реле при изменении напряжения сетки лампы происходит непосредственно включение или выключение сопротивления цепи возбуждения возбудителя).

При уменьшении сопротивления цепи возбуждения возбудителя ток возбуждения возбудителя, а затем и ток возбуждения генератора возрастают; в момент достижения напряжением заданного значения регулятор увеличивает сопротивление цепи возбуждения возбудителя, но, вследствие самоиндукции цепи возбуждения генератора, введение сопротивления регулятором не может остановить дальнейmего нарастания тока возбуждения и напряжения генератора.

Таким образом, в результате больmoro быстродействия регулятора, получается перерегулирование, которое обычно, при регулировании системы

„возбудитель-генератор" приводит к установившимся качаниям.

В случае же применения трансформатора 1, П, III изменение силы тока возбуждения вызывает появление в обмотке ll напряжения. которое в цепи сетки входной лампы регулятора создает некоторое предварение — автоматическую поправку на перерегулирование, получающееся в системе

„возбудитель-генератор . Величина и направление дополнительного напряжения вторичной обмотки трансформатора таковы, что это напряжение заставляет регулятор сработать раньше достижения напряжением генератора заданной величины с тем, чтобы не допустить перерегулирования

В процессе возникновения качания значительную роль играет также демпферное действие магнитной системы машин; поэтому полный анализ явления качания затруднителен.

Следует отметить, что полярность включения трансформатора должна быть определенной. При неправильной полярности не только не получится гашения качаний, а наоборот— качания увеличатся.

Предмет изобретения.

Ламповый регулятор напряжения, в котором в цепь сетки входно" лампы подается напряжение, пропорциональное напряжению регулируемого генератора, отличающийся тем, что, с целью предотвращения возникновения устойчивых качаний напряжения регулируемого генератора, в цепь входной лампы включена одна из обмоток трехъобмоточного трансформатора, другая обмотка которого включена в цепь возбуждения, а третья замкнута на демпфирующее сопротивление.