140922. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet primer égési motorral dolgozó villamos járműhajtóberendezés generátorának szabályozására
2 140922. Az 1. ábrában M a hajtómotor forgórésze. MM az állórész soroskapcsolású mágnestekercse' melyet a rajzban fel nem tüntetett belső égésű erőgéppel hajtott egyenáramú dinamó D forgórészéből táplálunk. MD az említett egyenáramú dinamó gerjesztőtekercse. Az egyenáramú dinamó teljesítményét, illetőleg fordulatszámát az MD gerjesztőtekercsben keringő gerjesztőáiram változtatásával szabályozzuk, amelyet a felvett példlakénti esetben B akkumulátortelep i?D-ellenálláson át táplál. Az RD ellenállás egy része a rezgőelemmel felszerelt Rv szabályozó (vibrátor) útján vezérelt 1 és 2 érintkezőkön felváltva rövidrezárható, illetőleg beiktatható. Az RV szabályozó érzékeny1 áramrelé, amelynek V0 lengőcsévéje van. A Vo lengőcsévét a szabályozó K fegyverzetében rendeztük el, amely a szabályozó mágneses" mezejében forgathatóan van ágyazva. A szabályozó mágneses mezejét a Vs tekercs gerjeszti. A Vo lengőcséve és a Vs lengőtekercs egymással sorosan vannak kapcsolva és azokat a D dinamóval közös tengelyre szerelt vagy azzal másmódom kényszerűen összekötött fordulatszám mérő dinamó táplálja, amelynek T forgórészét MT permanens mágnes gerjeszti. A dinamó feszültsége tehát arányos a D dinamó fordulatszámával. A fordulatszámmérő T dinamó és az RV rezgőelemes szabályozó Vs gerjesztőtekercsének közös áramkörében van az RT szabályozó ellenállás, amellyel beállítható az a fordulatszám, melynél a szabályozónak működésbe kell lépnie. Ugyanebben az áramkörben van a szabályozó visszavezetése végett alkalmazott Rz ellenállás, amely az RV szabályozóval vezérelt 3 és 4 érintkezőkön rövidrezárható. A leírt berendezés nyugalmi helyzetében a 3 és 4 érintkezők zárva, az 1 és 2 érintkezők nyitva vannak, mert az ellenérintkezőket hordozó, a lengőtekerccsel összekötött* kart a P rugó a rajzolt helyzetben tartja. A lengőcséve és az azzal összekötött mozgó alkatrészek lengő tömegét az ábrában vázlatosan á Q tömeg jelzi. Az RV szabályozó lemgőcsévéjének rezgési ideje tehát független a szabályozott tényezőktől, nevezetesen a fordulatszámtól, a gerjesztőáram nagyságától és a gépcsoportok teljesítményétől. A gerjesztő impulzusokat a rezgőeremes RV szabályozó Vo lengőcsévéjéneik lengési idejét hasznosítva vezéreljük. A rezgőelemes RV szabályozó a T fordulatszámmérő dinamó feszültségétől való függőségben működik. Ha az említett dinamó fordulatszáma az Rz ellenálláson beállított fordulatszámot eléri, akkor az RV szabályozó K fegyverzete elfordul, úgyhogy az 1, 2 érintkezők az RD ellenállás egy részét rövidre zárják, egyben pedig a 3, 4 érintkezők az Rz ellenállás áthidaló vezetékét lekapcsqlják. Ennek következtében az MD gerjesztő tekercsben keringő áram körének ohmos összellenállása csökken és így a gerjesztőáram növekszik. A növekedés mértéke függ az MD gerjesztőtekercs indluktív ellenállásától. Egyidejűleg az Rz visszavezető ellenállás a fordulatszámmérő dinamó áramkörébe kapcsolódott, úgyhogy a Vo lengőcsévére ható forgatónyomaték csökken és a K fegyverzet a P'rugó erejének hatása alatt kiindulási helyzetébe visszatér. A fegyverzet lengési idejét a 0 lemgőtömeg és a P rugónak a kilendített Vo lengőcséve nyomatékával csökkentett nyomatéka közötti viszony szabja meg. Az RD ellenállás átmeneti részbeni rövidrezárása folytán gerjesztő impulzus keletkezik, amelynek következtében a D forgórésszel felszerelt gerjesztődinamó mágneses^ fluxusa, feszültsége és teljesítménye átmenetileg növekednek. Ha ez átmeneti teljesítménynövekedés következtében a fordulatszám csökken, akkor a szabályozó folyamat csak egy bizonyos időköz letelte után ismétlődik meg, nevezetesen miután az 1, 2 érintkezők a fordulatszámcsökkenés következtében megszakítainak, mire a gerjesztés ismét csökken. A leterhelés következtében a fordulatszám az R T ellenállás és az RV szabályozó útján beállított értéket éri el. A bekapcsolási időközök, vagyis a gerjesztő impulzusok egymásra következésének ideje a fordulatszám csökkenése következtében megnövekedik. Másrészt a frekvencia nő, tehát ~ a gerjesztő impulzusok az időben egymást gyorsabban követik, ha a gépcsoport fordulatszáma a szabályozás folyamata közbem változatlan marad, vagy például leterhelés következtében megnő. A szabályozott áram időbeli lefolyását a 2. ábrabeli diagrammban tüntettük fel, amelyben az MD gerjesztőtekercsben keringő U gerjesztőáramerősséget, valamint eb kapocsfeszültséget az ordinátára, a % időt pedig az abszcisszára vittük fel. Az ábrában az A időszakasz a fő gerjesztő gép azon állapotát tünteti fel, amelyben a fordulatszám fenntartásához nagyobb gerjesztőáram szükséges és a gerjesztő impulzusok egymást gyorsan követik. Ezeknek az impulzusoknak az időtartama ru míg két egymást közvetlenül követő gerjesztő impulzus közötti időtartam ti'. Az ib gerjesztőáram a legnagyobb és a legkisebb érték között ingadozik és í*i középértéke a gerjesztő dinamó középfeszültségét, valamint középteljesítményét határozza meg. A -B- időszakaszban a teljesítmény és így a- gépcsoport fordulatszámának állandó értékem való tartásához kisebb feszültség és kisebb közepes gerjesztőáram szükséges. Ezért ebben az időszakaszban két egymásra következő gerjesztő impulzus közötti T/ idiő megfelelően hosszabb, viszont egy-egy impulzus xx időtartama állandó marad. A gerjesztőáram a megfelelően kisebb^ io2 középérték körül mozog, amely megfelel a D dinamó kívánt kisebb feszültségének. Végül a harmadik C időtartam, a gerjesztőáraím fo& középértéke, még kisebb, mert a két egymást közvetlenül követő gerjesztő áramimpulzus közötti T3 ' idő még hoszszabb, mint a megelőző esetekben. Ezeknek az impulzusoknak az időtartamát szabályozókapcsolóval, relével, rezgő regulátorral, továbbá az említett villamos visszavezetéssel, pl. ellenállással szabályozzuk.