2. Электрическая схема регулирования напржения.

Регулирование напряжения и частоты в преобразователе ПО-1500ВТ осуществляется по перекрестной схеме, в которой регулятор напряжения воздействует на возбуждение электродвигателя, а регулятор частоты - на возбуждение генератора. В связи с этим оба регулятора участвуют в регулировании частоты и напряжения совместно.

Регулятор напряжения состоит из магнитного усилителя МУ-1, автотрансформаторов ATI, АТ2, стабилизирующего трансформатора ТС, выпрямителей В2, В4, стабилитронов СТ.

Исполнительным органом регулятора напряжения является управляющая обмотка электродвигателя, подключенная через выпрямитель В2 на выход магнитного усилителя.

Измерительный элемент регулятора напряжения выполнен на стабилитронах СТ, при этом используется обратная ветвь вольтамперной характеристики.

Стабилитроны включены последовательно с управляющей обмоткой МУ1 на выпрямленное напряжение генератора, полученное с автотрансформатора ATI.

Обмотка нейтрализации ОН также включена на выход ATI и служит для компенсации изменения магнитного потока, создаваемого обмоткой подмагничивания, которое возникает в результате изменения обратного тока стабилитронов от изменений температуры.

Величины сопротивлении (R15 константановое, R6 медное) подобраны так, что суммарный лоток обмотки (УО и ОН) при колебаниях температуры остается практически постоянным.

Для повышения устойчивости регулирования напряжения применена ГООС, выполненная на ТС и ДО (МДО ДО направлена встречно МДС УО). Демпферная обмотка уменьшает автоколебания при изменении оборотов двигателя.

В МУ1 также имеются обмотки последовательной и параллельной (ПОС, ПОС') положительной обратной связи, которые подключены к нагрузке МУ1 (УОД) в соответствии с названием.

Работа схемы.

Допустим, вследствие изменения нагрузки преобразователя увеличилось напряжение переменного тока. Это приводит к увеличению тока в УО МУ1. Соответственно, увеличивается ток в рабочих обмотках и в УОД. Обороты двигателя снижаются, напряжение генератора восстанавливается до номинального значения.

U_Г  I_УО  I_РО  I_УОД  n U_Г  const

Сопротивления R9, R5 служат для подрегулировки напряжения процессе эксплуатации.

Диод В1 для предохранения полупроводниковых приборов выпрямителя В2 от токов самоиндукции, возникающих при работе преобразователя в УОД.

3. Электрическая схема регулирования частоты

Регулятор частоты воздействует на возбуждение генератора, т.е. на его управляющую обмотку возбуждения, которая подключается через выпрямитель В6 на магнитный усилитель МУ2.

Регулятор частоты состоит из магнитного усилителя, резонансного контура ДР-С15, выпрямителей В5, В6, В8.

Чувствительным элементом регулятора является последовательный резонансный контур. Резонансная частота контура 440-460 Гц. Рабочая точка контура находится на восходящей части характеристики I=I(f) (385±1Гц).

Магнитный усилитель МУ2 имеет следующие обмотки:

Управляющая обмотка - подключена на выход резонансного контура через В8.

• Рабочая обмотка, состоящая из двух половин, каждая из которых работает в

• один полупериод.

• Короткозамкнутая демпферная обмотка Д01 (увеличивает постоянную времени МУ, улучшая устойчивость схемы)

• Демпферная обмотка Д02 - подключена параллельно сериесным обмоткам двигателя и генератора. Ток, протекающий по ней, создает поток, подмагничивающий сердечник МУ. При увеличении нагрузки на преобразователь ток двигателя возрастает, а напряжение генератора снижается. Схема регулирования напряжения начинает поднимать частоту преобразователя. В то же время возросший ток в Д02 вызывает увеличение напряжения генератора, следовательно, и тока в УОД, уменьшая тем самым заброс частоты. Т.о., уменьшая величину заброса частоты в переходных процессах, Д02 улучшает устойчивость всей системы.

• Обмотка нейтрализации подключена на выход В4 через R7, R8 и служит для настройки уровня частоты (МДС ОН размагничивает сердечник),

Работа схемы.

При изменении частоты (уменьшении) ток в УО МУ2 уменьшается, сопротивление рабочих обмоток переменному току увеличивается, ток в управляющей обмотке генератора и его напряжение уменьшаются.

Таким образом, регуляторы напряжения и частоты, действуя одновременно, приводят систему в равновесие, т.е. устанавливают уровень напряжения и частоты в пределах номинальных значений.