Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5700
.pdf
углом a, в пределах которого может происходить замыкание цепи управляющим элементом цепи 13.
Для этой цели дифференциальное реле 1290, управляющее элементом управления цепью 14, включает в
себя средства создания электромагнитного момента, такие как элементы двигателя с экранированными
полюсами 32 и 33, расположенные таким образом, чтобы оказывать противоположные моменты на
подвижный элемент, такой как диск 34. Этот диск предназначен для перемещения между двумя положениями,
которые определяются регулируемо расположенными упорами 35 и 36, к которым прижимается штифт 37 на
диске. Диск 34, перемещаясь из одного положения в другое, предназначен для приведения в действие
элемента управления цепью 14 посредством механизма управления контактами таким образом, что, когда
диск перемещается через промежуточное положение, элемент управления цепью на мгновение замыкает
контакты 16. Для этой цели механизм управления контактами может включать, как показано на рисунке,
переключатель, имеющий звено 38, которое установлено для перемещения вместе с диском 34, и звено 39,
которое шарнирно соединено с рычагом 40.
Этот рычаг установлен на неподвижном шарнире 41 и шарнирно соединен с звеном 42, которое, в свою
очередь, шарнирно соединено с рычагом или кривошипом 43. Этот кривошип установлен на неподвижном
шарнире 44 и несет элемент управления цепью 14.
Двигательный элемент 32, как показано на рисунке, включает две обмотки 4 и 46, которые соединены таким
образом, чтобы быть запитанными в соответствии с соответствующими электродвижущими силами цепей 3 и
5 соответственно, аналогично обмоткам 21 и 22. Обмотки 45 и 46 соединены и расположены таким образом,
чтобы создавать электромагнитный эффект 17-5, зависящий от векторной суммы соответствующих
электродвижущих сил. Этот эффект, проявляющийся в виде крутящего момента благодаря затененным
полюсам, поэтому максимален, когда разность фаз 80 электродвижущей силы равна нулю, и минимален,
когда разность фаз равна 1800. В показанной схеме крутящий момент двигательного элемента 32 стремится
вращать диск в направлении 85, указанном стрелкой 47. Двигательный элемент 33, как показано на рисунке,
также включает две обмотки 48 и 49, которые соединены таким образом, чтобы быть запитанными в
соответствии с соответствующими электродвижущими силами цепей 31 и 5 соответственно. Обмотки 3 и 5
соединены и расположены соответственно аналогично обмоткам 26 и 27. Обмотки 48 и 49 соединены и
расположены таким образом, чтобы создавать электромагнитный эффект, зависящий от разности векторов 95
соответствующих электродвижущих сил. Этот эффект, проявляющийся в виде крутящего момента благодаря
затененным полюсам, является, следовательно, минимальным, когда разность фаз электродвижущих сил
равна нулю, и максимальным, когда разность фаз составляет 180°. В показанной конфигурации крутящий
момент элемента двигателя 33 стремится вращать диск 34 в направлении, указанном стрелкой 50. Благодаря
соответствующей конструкции затененных полюсов элементов двигателя 32 и 33, первые могут быть
расположены таким образом, чтобы преобладать над вторыми непосредственно перед заданной разностью
фаз, такой как указано положением вектора электродвижущей силы e, и наоборот для положения e,. -который
может составлять существенно 1800 от e 2. Однако для обеспечения практически мгновенного движения
диска 34 его материал H распределен таким образом, например, путем вырезания участков или пазов 51 и 52,
так что когда один из элементов двигателя 32 или 33 преобладает для запуска диска, крутящий момент более
сильного элемента увеличивается, а крутящий момент более слабого элемента уменьшается, поскольку
большая часть диска находится между полюсами более сильного элемента и меньшая — между полюсами
более слабого элемента. Для предотвращения ненужных колебаний диска 34 и износа деталей, вызванного
такими колебаниями, может быть установлен демпфирующий магнит 53. Переключатель 339 расположен
таким образом, что 13 t) 3839 i 4 281,242 в крайних положениях, между которыми диск Диск 34 подвижен, его
эффективная длина минимальна. Затем, когда диск 34 перемещается из одного крайнего положения в
промежуточное, переключатель перемещается с одной стороны от своего центрального положения в
центральное положение. При этом эффективная длина переключателя увеличивается до максимума, и
управляющий элемент цепи 14 на мгновение замыкает контакт 16. Когда диск 34 перемещается из этого
промежуточного положения в другое крайнее положение, переключатель перемещается на другую сторону от
своего центрального положения. При этом эффективная длина переключателя уменьшается, и управляющий
элемент цепи 14 втягивается.
Следует понимать, что при необходимости мы можем предусмотреть дополнительное управление,
действующее в ответ на относительные значения электродвижущих сил цепей 3 и 5. Примеры таких средств
хорошо известны в данной области техники. Такое дополнительное управление, которое может включать
дополнительные контакты в цепи управления, желательно в тех случаях, когда цепи должны соединяться
только тогда, когда их электродвижущие силы почти равны по величине. Однако в некоторых случаях мы
сочли ненужным обеспечивать такое дополнительное управление напряжением, поскольку описанное здесь
устройство по своей сути предотвращает замыкание выключателя 4, если только электродвижущие силы
цепей не находятся в диапазоне, достаточно малом во многих случаях для удовлетворительной работы.
Предположим, что различные части расположены, как показано на рис. 1, и что необходимо подключить
генератор 6 к шине 3. Тогда, когда разность фаз между электродвижущими силами шины и генератора
окажется в пределах заданного диапазона, обозначенного углом α между векторами ε и δ (рис. 2), элемент 119
двигателя 45 будет преобладать и замыкать контакты 13, 15, если частота ниже заданного значения Tf. Если
контакты 14, 16 замыкаются на мгновение при некоторой заданной разности фаз ε, то (до замыкания контактов
13 и 15) коммутационное устройство 4 не будет замкнуто.
Однако, если контакты 14, 16 замыкаются на мгновение, в то время как контакты 13, 15 замкнуты, цепь
управления, питаемая от шины управления 8 и включающая последовательно контакты 14, 16, контакты 13,
15, вспомогательное реле 17, управляющее реле и вспомогательный выключатель 11, будет замкнута. Это
приводит к включению управляющего реле 10 и, через его контакты 9, к включению замыкающей катушки 7
для начала операции замыкания выключателя 4. Вспомогательное реле 17, будучи под напряжением,
замыкает свою собственную цепь через свои контакты 54, так что управляющее реле 10 остается под
напряжением до тех пор, пока вспомогательный выключатель 11 не разомкнется, даже если контакты 14, 16
замкнуты лишь на мгновение. Хотя контакты 14, 16 могут быть замкнуты на мгновение, когда разность фаз
равна 70, указанному вектором e, операция замыкания выключателя 4 в этом случае не может быть
выполнена. начало, поскольку e 4 находится в диапазоне (3600 а), где контакты 13, 15 не могут быть замкнуты
75 Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_281243.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=281243&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB281243A
[]
ПАТЕНТ SPF 9 CIFICA Tl Oi N
Дата проведения конвенции (США): 24 ноября 1926 г. 2 М, Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
Нор, 1, 1927, № 29129/27, Полное принятие: 7 марта 1929 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических регуляторов и связанные с ними вопросы.
Мы, Tihn Bprrrs H Tiioms ON-HOUSTON COMPANY Limited, британская компания, зарегистрированный офис
которой находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W C 2, _ (правопреемники CLIFF'O Rn
AUGUSTINE -NIC L E, по адресу: 12, Oakland Avenue, Schenectady, County of Schenectady, State of New York,
United States of America, гражданин Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, в частности.
Это подробно описано и установлено в следующем утверждении:
Данное изобретение относится к электрическим регуляторам, в частности к регуляторам вибрационного типа,
и находит особое применение в регулировании синхронного оборудования систем передачи электроэнергии.
В последние годы значительное внимание уделяется вопросу увеличения пропускной способности линий
электропередачи, и особенно высоковольтных линий большой протяженности. В целом, проблема не
ограничивается линиями большой протяженности, но в последние годы она приобрела важное значение в
этой связи, поскольку лишь недавно мы начали передавать достаточное количество электроэнергии по
важным линиям, чтобы приблизиться к их предельным значениям мощности.
Для облегчения понимания принципов работы и функционирования регулятора в распределительной
системе, в которой необходимо повысить стабильность работы и увеличить пределы мощности,
целесообразно в начале кратко рассмотреть некоторые факторы, определяющие пределы мощности
синхронных машин и распределительных систем, включающих синхронное оборудование. Предел мощности
системы, обозначаемый как «максимальная мощность», «предел устойчивости», «предел мощности» и т. д.,
может быть различным в зависимости от предполагаемых условий и состояния работы. Явление обрыва
коронки синхронного двигателя, работающего от шины большой мощности, хорошо известно. Если к валу
синхронного двигателя приложена нагрузка с фиксированным значением возбуждения, достигается точка
l-Pqiee 1 l-J, в которой подача мощности на двигатель прекращается, даже если напряжение на шине 55
остается постоянным. Количество электрической мощности, которая может быть подана на двигатель,
зависит от внутреннего импеданса и возбуждения двигателя в данный момент времени. Нагрузка приложена,
если возбуждение 60.
Если напряжение остается постоянным и равно значению холостого хода, пробой произойдет при гораздо
меньшей нагрузке, чем при увеличении возбуждения.
Аналогичным образом, если синхронный генератор используется для питания синхронного двигателя того же
размера и характеристик, подключенного к той же шине, и возбуждение каждой машины соответствует
нормальному напряжению холостого хода, то при нагрузке на вал синхронного двигателя обе машины выйдут
из синхронизации при нагрузке, приблизительно равной половине той, которую каждая из них могла бы
выдержать, если бы была подключена к шине того же напряжения и с бесконечной пропускной способностью.
Это происходит из-за того, что импедансы генератора и двигателя соединены последовательно, и
эффективный импеданс вдвое больше, чем у одной машины. Если двигатель постепенно нагружается, он
возвращается в фазовое положение относительно генератора и выходит из синхронизации при определенном
угле фазового сдвига. Если между двумя машинами проходит линия электропередачи, падение импеданса
увеличивается, и, следовательно, угловое смещение между генератором и синхронным двигателем при той
же нагрузке также увеличивается. Падение импеданса генератора, линии и двигателя суммируется, создавая
общее смещение между ними. Внутренние или номинальные напряжения генератора и двигателя. Этот
предел мощности увеличивается с увеличением возбуждения поля и уменьшается с увеличением импедансов
между номинальными напряжениями. Таким образом, становится ясно, что возбуждение синхронных машин
играет важную роль в проблеме ограничения мощности.
Предел мощности системы также зависит от условий работы, которые технически называются
установившимся и переходным режимами. В установившемся режиме все силы, участвующие во всей
системе, находятся в состоянии равновесия. Поток мощности составляет 0 Вт 43 Дж·% везде в
установившемся режиме, и возбуждение машин обеспечивается только возбудителями. В переходном
режиме из-за увеличения нагрузки ток возбуждения увеличивается за счет тока, индуцированного в обмотке
возбуждения изменением нагрузки. Таким образом, очевидно, что если нагрузка устанавливается с
достаточной скоростью, чтобы индуцировать ток в обмотке возбуждения, то общее возбуждение будет
больше, чем то, которое обеспечивается возбудителями, и, следовательно, предел мощности увеличивается.
Если возбуждения синхронных машин имеют определенное фиксированное значение, и машины постепенно
нагружаются, будет достигнут определенный предел мощности, при котором машины выйдут из строя. Как
уже указывалось ранее, для данных возбуждений напряжение ферми, когда система выходит из синхронизма,
будет иметь некоторое определенное значение. Когда эти возбуждения достигают такого значения, что
напряжение на выводах при пробое становится заданным нормальным значением, этот предел мощности
является предельным максимальным значением в установившемся режиме. Большее возбуждение приведет
к большей максимальной передаче мощности, но это произойдет при напряжении на -a выше нормального.
Аналогично, меньшее возбуждение приведет к меньшему пределу мощности при напряжении на клеммах
меньшем, чем обычно.
По мере приближения значения передаваемой мощности при нормальном напряжении к предельному
максимальному значению в установившемся режиме (ΔM), возникает уменьшающийся разрыв между
рабочими значениями и максимальным значением мощности при некотором более низком напряжении на
клеммах, за пределами которого система становится нестабильной и выходит из синхронизма. Таким
образом, при работе любой системы в пределах предельного максимального значения в установившемся
режиме ток возбуждения должен быть немедленно увеличен по мере увеличения нагрузки, чтобы удерживать
напряжение на клеммах на его нормальном значении, и чем ближе нагрузка системы к предельному
максимальному значению в установившемся режиме, тем точнее должно происходить увеличение
возбуждения с увеличением нагрузки. В противном случае, при увеличении нагрузки система немедленно
переходит в состояние нестабильности, и синхронные машины выходят из синхронизма.
Разумеется, признается, что непостоянная нагрузка не может быть мгновенно приложена к системе. Если
нагрузка приложена к валу синхронного двигателя, электрическая мощность, подаваемая на двигатель, не
может увеличиться до тех пор, пока двигатель не вернется в фазу, что требует временного снижения
скорости. Это означает, что первоначальная повышенная потребность частично удовлетворяется за счет
импульса вращающихся частей, что приводит к более постепенному увеличению электрической мощности и
уменьшению люфта в системе.
Однако было отмечено, что условия, возникающие после любого изменения нагрузки, вызывают колебания
системы и «перерегулирование» мощности из-за инерции вращающегося аппарата. Период колебаний
обычной системы составляет порядка одной секунды, что означает, что первое «перерегулирование»
мощности обычно происходит примерно через полсекунды. В этом колебании собственный ток возбуждения
возрастает из-за того, что изменение нагрузки вызывает кратковременное увеличение тока возбуждения, и
при использовании обычного типа вибрационного регулятора и правильно спроектированной системы
возбуждения напряжение, необходимое для поддержания этого тока, может быть получено достаточно
быстро, чтобы поддерживать требуемое возбуждение и предотвратить нарушение синхронизма системы.
Однако это условие работы предполагает систему, работающую ниже максимального предела
установившегося состояния.
До настоящего времени, насколько нам известно, не существовало ни одного регулятора напряжения или
системы регулирования, которые позволяли бы системе передачи работать значительно на пределе ее
максимального установившегося напряжения, поскольку предельное значение возбуждения, необходимое
для любого увеличения нагрузки, не могло быть достигнуто за достаточно короткий интервал времени, чтобы
предотвратить нарушение синхронизма системы.
Кроме того, регуляторы, описанные в предшествующих работах, как правило, увеличивают возбуждение в
точке А.
время после начала колебаний системы, чтобы способствовать или инициировать накопительную охоту, тем
самым увеличивая склонность системы к нарушению синхронизма.
Целью данного изобретения является улучшение характеристик электрической системы, таких как
напряжение, динамо-электрической машины или регулируемой цепи, и обеспечение эффективного
восстановления указанной характеристики до заданного нормального значения в течение более короткого,
чем это было возможно ранее, времени, без внесения нестабильности в работу регулятора или регулируемой
цепи.
Дополнительной целью данного изобретения является создание усовершенствованного регулятора и системы
регулирования для синхронного оборудования передающих систем, которые повысят стабильность работы во
всех режимах эксплуатации и увеличат передающую способность передающих систем сверх максимального
предела в установившемся режиме.
Согласно данному изобретению, в электрической системе регулирования для поддержания практически
постоянной электрической характеристики (такой как напряжение) цепи или системы мы используем
вибрационный регулятор, включающий пару контактов, задержка которых регулирует указанную
характеристику, замедленные средства, непосредственно реагирующие на указанную характеристику, для
регулирования задержки контактов таким образом, чтобы уменьшить указанную характеристику до ее
нормального значения, и незамедленные средства для немедленного изменения действия регулятора
пропорционально отклонению от нормы той же или другой характеристики (такой как напряжение или
нагрузка) цепи или системы, чтобы ускорить регулирование в переходных процессах.
Благодаря усовершенствованному регулятору согласно данному изобретению, мы можем получить результат,
при котором, например, при внезапном снижении напряжения синхронного генератора i5 контакты регулятора
будут оставаться постоянно замкнутыми до тех пор, пока напряжение возбуждения не достигнет значения,
соответствующего новому среднему требуемому значению возбуждения, и, следовательно, напряжение
возбуждения сможет увеличиваться с максимальной скоростью. Аналогично, при внезапном увеличении
напряжения генератора 2 контакты будут оставаться постоянно разомкнутыми в течение периода, в течение
которого напряжение возбуждения будет падать с максимальной скоростью.
Само изобретение, как в отношении организации, так и способа его работы, лучше всего будет понято со
ссылкой на следующее описание, приведенное в связи с прилагаемым чертежом: на фиг. 1 представлена
схематическая иллюстрация регулятора и системы регулирования, воплощающих изобретение; фиг. 2 и 3
иллюстрируют модифицированные варианты осуществления изобретения в части системы, показанной на
фиг. 1; На фиг. 4 представлена пояснительная диаграмма, демонстрирующая характеристики натяжения
подвижных элементов, приводящих в действие контакты варианта осуществления, показанного на фиг. 1. На
фиг. 1 показана система, в связи с которой настоящее изобретение может быть удобно использовано, которая
включает в себя синхронную динамо-электрическую машину, показанную в виде трехфазного генератора
переменного тока 1, подключенного к распределительной системе 2. Генератор переменного тока 1 снабжен
обмоткой возбуждения 3, которая питается током возбуждения от источника постоянного тока, показанного в
виде динамо-электрической машины или возбудителя 4. Возбудитель снабжен обмоткой возбуждения hc,
предпочтительно шунтируемой, как показано, хотя он может возбуждаться от любого подходящего источника
постоянного тока. Последовательно с обмоткой возбуждения 5 расположен резистор 6, который предназначен
для периодического шунтирования при работе взаимодействующих контактов автоматического регулятора 7.
Возбудитель 4 и система возбуждения должны быть предпочтительно регулятор с низкой постоянной
времени, чтобы регулятор мог работать наиболее эффективно. Регулятор 7, как показано здесь, типа
Тиррилла. Следует, однако, понимать, что изобретение может быть реализовано и в других аналогичных
типах регуляторов, в которых регулирование осуществляется при содействии партнеров.
Контакты, обладающие относительно быстрым колебательным движением и способные принимать
переменные относительные положения, изменяют среднюю отражательную мощность возбуждения
динамо-машины с целью поддержания электрической характеристики динамо-машины на заданном уровне в
различных условиях эксплуатации.
Регулятор 7 в показанной форме состоит из двух основных частей. С левой стороны расположен
электромагнитный элемент, включающий соленоиды 8, 9 и 10; для привода плунжеров 11, 12 и 121, которые
механически соединены друг с другом и также соединены с поворотным рычагом 13, несущим контакт 14. С
правой стороны находится электромагнитное средство, включающее соленоид 15 для привода плунжера 16,
который соединен с поворотным рычагом 9,0 17, несущим контакт 18. Плунжер 16 уравновешивается
соответствующими средствами, такими как балансировочный груз 19, а его движение демпфируется с
помощью демпфера 20. Соленоид Si 1 S соединен посредством проводников 95 21 и 22 с цепью возбуждения
так, что ток через него в любой момент времени пропорционален напряжению возбудителя 4. Соленоид 9
соединен посредством трансформатора напряжения 23 10 n через проводники 24 и 25, чтобы реагировать на
напряжение генератора переменного тока 1, и Соленоид 10 запускается с помощью трансформатора тока 241
и оказывает противодействие току, подаваемому генератором переменного тока 105. Соленоид 9 помогает
соленоиду 8, в то время как соленоид 10 противодействует силе натяжения соленоидов 8 и 9, приводящих в
действие плунжеры 11 и 12 и, следовательно, рычаг 18. Сила натяжения этих соленоидов на левом конце 110
рычага 13 уравновешивается одной пружиной 26 на правом конце, но на практике обычно используется
несколько пружин, расположенных таким образом, что суммарный крутящий момент этих пружин 145
изменяется приблизительно в соответствии с электромагнитной силой притяжения.
Для того чтобы изобретение было легко и ясно понято, представляется желательным подробно рассмотреть
работу регуляторов вибрационного типа, включающих простую систему постоянного тока, такую как соленоид
8, связанный с ним плунжер 11 и рабочий рычаг 13, и систему переменного тока, такую как соленоид 15,
связанный с ним плунжер 16 и рабочий рычаг 17. Поворотный рычаг 17 перемещает плунжер 16, который
замедляется в своем движении, чтобы стабилизировать регулятор. Соленоид 15, подключенный к источнику
регулируемого напряжения, оказывает восходящее усилие на плунжер 16, в то время как вес 19 точно
сбалансирован, когда напряжение, приложенное к соленоиду 15, достигает значения, которое необходимо
поддерживать. При этом заданном значении напряжения рычаг 17 идеально сбалансирован в любой точке.
Положение I. Поворотный рычаг 13 подвергается тяге вниз на левом конце под действием соленоида 8, и эта
тяга компенсируется пружиной 26. Контакты 14 и 18, которые управляются поворотными рычагами 13 и 17
соответственно, расположены таким образом, чтобы закоротить или вставить сопротивление в цепь
возбуждения. Для простоты иллюстрации эти контакты показаны работающими непосредственно через
резистор 6, но на практике, несомненно, использовалось бы хорошо известное промежуточное реле,
управляемое этими первичными контактами.
Рассмотрим последовательность событий для фиксированного положения рычага 17. Если напряжение
возбуждения изначально равно нулю, то сила натяжения катушки 8 также будет равна нулю, и пружина 26, не
оказывая сопротивления, замкнет контакты 14 и 18, отключив резистор 6 в цепи возбуждения. Это приведет к
постепенному увеличению напряжения возбуждения, увеличивая силу натяжения катушки 8. Через некоторое
время напряжение возбуждения станет достаточно большим, чтобы сила натяжения катушки 8 стала больше
силы натяжения пружины 26, тем самым размыкая контакты. Это вводит резистор 6 в цепь возбуждения, и
напряжение возбуждения начинает падать. Когда оно упадет до определенного значения, сила натяжения
катушки 8 снова станет меньше силы натяжения пружины 26, и контакты снова замкнутся. Они останутся
замкнутыми до тех пор, пока сила натяжения катушки 8 снова не станет больше силы натяжения пружины 26.
Таким образом, при фиксированном положении рычага 17 напряжение возбудителя будет периодически
изменяться между двумя значениями, и будет получено определенное среднее значение.
На рис. 4 верхняя кривая представляет собой график зависимости напряжения возбуждения от напряжения,
где по оси ординат отложено напряжение, а по оси абсцисс – время. Пунктирная линия, проходящая через
кривую изменения напряжения возбуждения, представляет собой среднее напряжение возбуждения для
заданных условий нагрузки.
Удерживаемое таким образом среднее напряжение возбуждения вызовет наличие определенного напряжения
на клеммах генератора. Если это напряжение имеет надлежащее значение для балансировки рычага 17,
рычаг 17 останется в заданном положении, и работа будет продолжаться описанным выше способом. Если
для заданного положения рычага 17 среднее напряжение возбуждения недостаточно велико для создания
напряжения генератора, достаточного для балансировки, левый конец будет постепенно подниматься в новое
положение, при этом время достижения нового положения будет контролироваться демпфером 20; По мере
перемещения рычага 17 пружина 26 должна быть растянута еще на 7 и 0, прежде чем контакты 17 и 18 смогут
разомкнуться, а это требует большего усилия соленоида 8, что означает большее напряжение возбуждения.
Контакты также будут замыкаться при большем напряжении возбуждения, чем в исходном положении рычага.
Таким образом, среднее напряжение возбуждения, необходимое для периодического размыкания и
замыкания контактов, становится больше по мере подъема левого конца рычага 17. По мере увеличения этого
среднего напряжения возбуждения 80 увеличивается напряжение генератора и усилие соленоида 15. Когда
напряжение возбуждения увеличивается настолько, что на генераторе достигается нормальное напряжение,
рычаг 17 уравновешивается и остается в этом положении. Для обеспечения стабильности регулятора
демпфер должен обеспечивать значительное демпфирование. Если это демпфирование слишком мало,
рычаг 17 будет следовать за изменениями напряжения генератора быстрее, чем они могут быть
скорректированы системой возбуждения, и возникнут устойчивые колебания напряжения. Демпфирование,
необходимое для стабилизации регулятора, делает его работу вялой, и после изменения напряжения
проходит значительное время, прежде чем рычаг 17 займет свое конечное положение и скорректирует
напряжение. Таким образом, в течение нескольких мгновений после изменения напряжения генератора
положение рычага 17 остается практически постоянным, и напряжение возбудителя также остается
практически постоянным, достигая своего правильного значения лишь постепенно. Для того чтобы регулятор
быстрее реагировал на изменения напряжения генератора без внесения нестабильности, модификация,
показанная на рис. 1, которая включает в себя дополнительный плунжер 12 и соленоид 9, воздействующие на
рычаг 13, оказалась очень эффективной. Соленоид 9, который подключен для реагирования на напряжение
генератора, расположен таким образом, чтобы тянуть вниз левый конец рычага 13. Как и прежде, рычаг 17 в
любой момент времени остается практически постоянным в любом положении. Суммарное усилие на рычаге
13 должно иметь определенную величину для размыкания контактов и другую определенную величину.
величина для замыкания контактов.
Суммарная сила натяжения теперь состоит из двух частей: обусловленной переменным током 120 в катушке 9
и постоянным током в катушке S. Компонент силы натяжения, создаваемый катушкой 8, обусловлен
напряжением возбудителя. Поскольку сила натяжения соленоида 8 изменяется приблизительно как квадрат
напряжения возбудителя 125, которое имеет экспоненциальный рост и падение, характеристическая кривая
силы натяжения будет иметь ту же общую форму, и для удобства кривая напряжения используется также для
иллюстрации силы натяжения. Механизм управления включает два плунжера 27 и 28, которые соединены
вместе с помощью пружины 29. Верхний элемент этой комбинации соединен с рычагом 17, а нижний элемент
70 снабжен демпфером 20. Приводным соленоидом является катушка 15, которая соединена через
проводники 24 и 25 и реагирует на напряжение генератора 75. Работа рычага 13 и связанных с ним частей
будет такой же. Как было описано ранее в связи с предварительным обсуждением обычной модификации
регулятора типа Фиррелла. При заданном нормальном напряжении соленоид 15 будет притягивать плунжеры
27 и 28 друг к другу против силы пружины 29, и движение объединенного блока выше этого значения будет
гаситься обычным образом демпфером 20. Теперь предположим, что напряжение генератора падает ниже
заданного значения, которое поддерживает пружину 29 в сжатом состоянии. Плунжер 28 не может мгновенно
переместиться, но плунжер 9 Q 27 будет немедленно захвачен пружиной, чтобы замкнуть контакты. При этом
возбуждение генератора увеличивается до нового среднего значения за одно колебание контактов, как это
было аналогично достигнуто с помощью устройства, показанного на рис. 1.
На рис. 3 показана еще одна модификация, которая может быть применена к обычной конструкции регулятора
типа Тиррелла, а именно к вибрационному регулятору с одним неподвижным контактом на пластинчатой
пружине. В этом случае рычажная система и основные приводные катушки расположены и скомпонованы так
же, как показано на рис. 4, за исключением плунжеров 12 и 121 и их приводящих соленоидов. Однако здесь
контакт 18 установлен на пластинчатой пружине, которая соответствующим образом закреплена на левом
конце рычага 17. Соответствующий кронштейн 31 также расположен на том же конце рычага 17 таким
образом, чтобы поддерживать сердечник 32 и его соленоид 33 в рабочем положении для отклонения
пластинчатой пружины 80 и ее контакта 18 от контакта 14 на заданное расстояние при подаче напряжения на
заданную величину. Соленоид 33 подключен таким образом, чтобы реагировать на напряжение генератора и,
как показано, подключен параллельно с Главный рабочий соленоид 15, который может быть соединен с сетью
генератора через проводники 24 и 25, как показано на рис. 1, балансируется так же, как и в других
модификациях, и если сердечник 32 и соленоид 33 слишком велики по весу для балансировки плунжера 16, то
необходимую регулировку можно легко произвести с помощью необходимых балансировочных грузов.
Работа устройства при нормальных условиях напряжения будет существенно зависеть от характеристик
соленоида. Суммарное усилие на левом конце рычага 13 при заданных условиях нагрузки может быть
представлено суммой импульсов соленоидов S и 9. Если рычаг 17 находится в таком положении, что (при
заданном нормальном напряжении генератора) суммарное усилие на рычаге 13, необходимое для
периодического размыкания и замыкания контактов, требует среднего напряжения возбуждения, достаточного
для поддержания нормального напряжения генератора, регулятор находится в равновесии, и рычаг 17
останется в этом положении. Если теперь происходит снижение напряжения генератора, рычаг 17 не сильно
меняет своего положения в первые несколько мгновений, но усилие катушки 9 мгновенно уменьшается, и
суммарное усилие рычага 13 больше не достаточно для размыкания контактов, прекращается нормальное
колебательное действие, и напряжение возбуждения немедленно начинает нарастать до увеличенного
среднего значения, так что суммарное усилие снова становится таким же, как и до падения напряжения.
Напряжение генератора.
Таким образом, напряжение возбуждения увеличивается до нового среднего значения за одно колебание
контактов.
Данная конструкция может быть дополнительно модифицирована путем добавления плунжера 121 и его
соленоида 10, который подключен таким образом, чтобы реагировать на ток нагрузки генератора и работать в
противовес соленоидам 8 и 9. Увеличение нагрузки позволит быстро достичь эффекта суммарного натяжения,
поскольку увеличение тока уменьшит суммарное натяжение, обусловленное соленоидами 8 и 9, наряду с
уменьшением натяжения, вызванным уменьшением напряжения генератора.
На фиг. 2 показана еще одна модификация изобретения и продемонстрировано, как принцип, лежащий в
основе этого усовершенствованного регулятора и системы регулирования, может быть реализован путем
изменения характеристик так называемой системы переменного тока или плавающего рычага. Для простоты
иллюстрации мы показали лишь часть системы, показанной на фиг. 1, но способ соединения соленоидов
будет очевиден, поскольку одинаковые цифры использованы для проводников от клемм соленоидов, а также
для аналогичных элементов регулятора. В этой модификации рычаг 13 и связанные с ним элементы могут
быть такими же, как у обычного типа регулятора Тиррилла, например, показанного на фиг. 1, с опущенными
плунжером 12 и 60121 и приводными соленоидами 9 и 10. Однако система рычага, включающая рычаг 17,
модифицирована в том смысле, что балансировочный груз 19 перемещен с левого конца на правый конец
605, а приводной механизм перемещен на Левый конец. Фактически, то же самое, что и для предыдущей
модификации. Контакт 18 смещен в заданное положение для заданного нормального напряжения генератора.
Рычаг 17 будет принимать различные положения для отклонения от заданного нормального напряжения, в то
время как рычаг 13 будет вибрировать контакт 14 хаотично, чтобы поддерживать надлежащее напряжение
возбуждения для поддержания заданного значения напряжения генератора. Теперь предположим, что
напряжение генератора падает ниже заданного значения. Плунжер 16 и (следовательно, рычаг 17) остаются в
заданном положении в течение короткого промежутка времени. Однако усилие соленоида 32 немедленно
уменьшается, и контакт 1-8 немедленно перемещается в новое положение и замыкает контакты 14 и 18
независимо от положения.
Возбуждение, принимаемое рычагом 17, при этом увеличивается до нового среднего значения за одно
колебание контактов.
— Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения Baid и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы заявляем, относится к электрической регулирующей системе для поддержания
практически постоянного значения.
В электрической регулирующей системе для поддержания практически постоянной электрической
характеристики цепи или системы, вибрационный регулятор, включающий пару контактов, время нахождения
которых контролирует указанную характеристику, средства замедления, медленно реагирующие на указанную
характеристику, для регулирования времени нахождения контактов таким образом, чтобы уменьшить
указанную характеристику до ее нормального значения, и средства без замедления, для немедленного
изменения действия регулятора пропорционально отклонению от нормы той же или другой характеристики
(такой как напряжение или нагрузка) указанной цепи или системы, чтобы ускорить регулирование в
переходных процессах. 2 В электрической регулирующей системе для поддержания практически постоянной
электрической характеристики цепи или системы, вибрационный регулятор, имеющий средства замедления,
медленно реагирующие на указанную характеристику, для управления временем нахождения пары контактов
и тем самым уменьшения характеристики до ее нормального значения, и снабженный средствами,
способными быстро реагировать на указанную характеристику. независимо от замедлителя, для
немедленного изменения действия регулятора пропорционально отклонению указанной характеристики от
нормы, чтобы ускорить регулирование во время 3 В вибрационном электрическом регуляторе, имеющем
взаимодействующие контакты и средства для изменения их времени пребывания в ответ на колебания 6
управляющей цепи, которые должны быть установлены, - Комбинация двух исполнительных средств, оба
реагирующие на указанную характеристику, для независимого изменения относительного положения контакта
5, при этом одно из указанных исполнительных средств является сбалансированным устройством,
подверженным замедлению, а другое исполнительное средство подвержено упругому ограничению, но не
подвержено замедлению 4 В вибрационном контактном электрическом 7.
Регулятор для регулирования напряжения динамо-электрической машины путем управления.
возбуждающий ток, включающий в себя замедленный сбалансированный контактный элемент,
перемещающийся в ответ на указанное напряжение, и вибрационный контактный элемент, перемещающийся
в ответ на возбуждающее напряжение, преодолевая сопротивление, подобное ограничителю; добавление
дополнительных средств для воздействия на перемещение вибрационного контактного элемента в ответ на
электрическую характеристику (такую как напряжение или ток нагрузки) указанной динамо-машины, чтобы
ускорить эффективную реакцию регулятора в переходных режимах.
5. В вибрационном контактном электрическом регуляторе, предназначенном для регулирования напряжения
динамо-электрической машины путем управления возбуждающим током и включающем в себя
удерживаемый, сбалансированный, катушечный контактный элемент, который перемещается в ответ на
указанное напряжение, и вибрационный контактный элемент, который перемещается в ответ на напряжение
возбудителя, в противовес пружине или подобному ограничителю, добавление дополнительных средств,
включая упругое устройство (например, пружину), введенное между замедлителем и управляемым им
контактом, 105 для воздействия на движение контакта, установленного на удерживаемом элементе,
независимо от замедлителя, в ответ на электрическую характеристику (например, напряжение или ток
нагрузки) указанной динамо-электрической машины, с целью ускорения эффективного отклика регулятора в
переходных процессах.
-6 В вибрационном контактном электрическом регуляторе для регулирования напряжения
динамо-электрической машины путем управления возбуждающим током, включающем вибрационный
контактный элемент, перемещающийся в ответ на возбуждающее напряжение вопреки пружине или
подобному ограничителю, и второй контактный элемент (взаимодействующий с первым элементом), причем
второй элемент сбалансирован и перемещается в ответ на регулируемое напряжение, при наличии
замедлителя, введение упругого устройства (например, пружины) между замедлителем и вторым контактным
элементом таким образом, что (путем перемещения упругого устройства) второй контакт может перемещаться
на 1 А, -48 немедленно в ответ на отклонение от нормы регулируемого напряжения (и в степени,
пропорциональной указанному отклонению), не дожидаясь перемещения замедлителя.
7 В регулирующей системе описанного типа предусмотрено устройство для получения быстрого отклика в
условиях переходных процессов, в основном описанное со ссылкой на рисунок 1 прилагаемых чертежей.
8 В регулирующей системе описанного типа предусмотрено устройство для получения быстрого отклика в
переходных условиях, в основном, как описано со ссылкой на рисунок 2 или рисунок 3 прилагаемых чертежей.
Дата: 28 октября 1927 года.
Джон Грей, Краун Хаус, Олдвич, Лондон, W C 2, представитель заявителей.
loilthill: Напечатано для канцелярии Его Величества компанией Love & Malconison, Tatd -1929.
Is 5
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_281244.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=281244&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB281244A
Patent Translate encountered an error while processing your request. Please retry later.
We apologise for any inconvenience this may cause.
Contact Patent Translate team
Error Code: 500
Date: 2026-09-27 18:11:00 Central European Time
Translation Requested: GB281244A-DESCRIPTION
Loading Translation...
100%
FAQ
Help
Legal notice
Соседние файлы в папке патенты