Принцип работы регулятора напряжения
Постоянство выходного напряжения генератора поддерживается путем периодического отключения питания обмотки возбуждения генератора за счет закрытия транзисторов Т2-Т6, управляемых противофазным транзистором Т1, который, в свою очередь, управляется стабилитроном Д1.
После пуска двигателя генератор самовозбуждается за счет остаточного магнетизма в полюсах генераторной обмотки возбуждения ОВг. Снимаемой с якорной обмотки ток поступает на обмотку возбуждения генератора по цепи +Я, Пр1 замкнутые контакты реле Р1, Пр7, обмотки возбуждения генератора. Так как в данной цепи другая нагрузка кроме ОВг отсутствует, то все питание с якоря поступает на нее и генератор надежно самовозбуждается. Параллельно замкнутым контактам реле Р1 ток на ОВг поступает и через открытые транзисторы Т2-Т6. Одновременно питание генератора поступает на обмотки реле Р1 и Р4.
При напряжении генератора 14 ÷ 18 В срабатывает реле Р1. Его контакты размыкаются, и питание обмотки возбуждения генератора будет осуществляться только через транзисторы Т2-Т6.
При достижении генератором номинального напряжения 27,5 ÷ 28,5 В открывается стабилитрон Д1. Через стабилитрон потечет ток, который вызовет падение напряжения на резистор RЗ. Это напряжение прикладывается к транзистору Т1 в прямом направлении, благодаря чему последний переключается в состояние насыщения («открыт»). Сопротивление его при этом резко уменьшается (до сотых долей Ома), а следовательно, и падение напряжения на нем резко уменьшается. Вследствие этого транзисторы Т2-Т6 закрываются, так, как потенциалы их эмиттеров и базы выравниваются. Питание ОВг отключается, в результате падает ток возбуждения и, следовательно снижается Э.Д.С самоиндукции.
Когда напряжение генератора станет меньше напряжения пробоя стабилитрона Д1, транзистор Т1 вновь закроется, а транзисторы Т2-Т6 откроются, и весь процесс повторится.
Таким образом, силовые транзисторы Т2-Т6 автоматически переключаются из состояния «открыты» в состояние «закрыты», среднее значение тока возбуждения с увеличением скорости вращения уменьшается, и напряжение генератора сохраняется неизменным и PH-IO поддерживает Uг в пределах 27,5±1 В.
Принцип работы схемы защиты состоит в следующем.
При пробое одного из транзисторов Т2 – Т6 питание на обмотку возбуждения генератора будет подаваться постоянно. Напряжение генератора возрастет выше номинального. При достижении напряжения 29,5 ÷ 33 В откроется стабилитрон Д2 и получит питание обмотка реле Р2. Через его замкнутые контакты и резистор R6 обмотка возбуждения генератора будет зашунтирована, так как при повышении напряжения все исправные транзисторы закрываются (эта цепь на схеме не указана), то предохранитель пробитого транзистора сгорит по цепи: +Я, Пр1, предохранитель пробитого транзистора, транзистор, резистор R5, замкнутые контакты реле Р2, резистор R6, «минус» бортовой цепи.
При замыкании цепи обмотки возбуждения генератора на «массу» ток в ней значительно возрастает. Увеличится он и в первичной обмотке трансформатора Тр. В момент возрастания тока со вторичной обмотки трансформатора снимается сигнал, достаточный для открытия стабилитрона Д3. На управляющий электрод тиристора Д4 будет подан открывающий сигнал. В результате цепь якоря получит выход на «массу» через открытый тиристор, и предохранитель Пр1 сгорит.
При замыкании цепи ОВг на +Я (внутри генератора) генератор переходит на нерегулируемое параллельное возбуждение. Его напряжение начнет возрастать. При этом сработает цепь защиты по напряжению аналогично пробою транзистора. Через замкнутые контакты реле Р2 и резистор R6 электроэнергия, снимаемая с якорной обмотки генератора, получает выход на «массу» по цепи: +Я, цепь ОВг, предохранитель Пр7, трансформатор Тр, контакты реле Р2, резистор R6, «минус» бортовой сети. Нагрузка в цепи минимальна, и предохранитель Пр7 сгорит. В момент сгорания предохранителя будет подан открывающий сигнал на тиристор Д7 и предохранитель Пр1 тоже сгорит.
Дифференциальное минимальное реле ДМР-400Т (рис. 7) предназначено для автоматического подключения генератора в бортовую сеть, когда его напряжение превысит напряжение аккумуляторных батарей на 0,3 ÷ 1 В, и для отключения генератора от бортовой сети при величине обратного тока 15 ÷ 35 А, т.е. обеспечивает совместную работу генератора и аккумуляторных батарей.
ДМР-400Т установлено в аккумуляторном отсеке рядом с регулятором напряжения РН-10 (рис. 15.33).
Элементы привода собраны на панели из пресс-материала, выполняющей функции крышки прибора. Крышка закрепляется на корпусе прибора коробчатой формы.
Рис. 7. Дифференциально-минимальное реле ДМР-400Т:
1 – контактный болт «СЕТЬ»; 2 – корпус реле; 3 – контактный болт «ГЕН».
Рис. 8. Установка регулятора напряжения РН-10 и дифференциального минимального реле ДМР-400Т:
1 – регулятор напряжения РН-10; 2 – кожух; 3 – минусовой провод; 4 - дифференциальное минимальное реле ДМР-400Т; 5, 8 – винты; 6 – гайка; 7, 10 - электропровода; 9 – штепсельный разъем; 11 – втулка; 12 – болт; 13 – панель.