149992. lajstromszámú szabadalom • Feszültségszabályozó kapcsolás, különösen szinkrongenerátorok gerjesztés-szabályozására
2 149.992 'késés nélkül arányos feszültséget ad ki az erősítő szerv bemenetére. A stabilizáló transzformátor nagy időállandójú, légréses transzformátor, amely táplálását a főgerjesztő kapcsairól kapja, s mely csak átmeneti állapotban ad ki feszültséget az erősítő szerv bemenetére. Megjegyezzük még, hogy a főgerjesztőt regulex gépként üzemeltetjük. A regulex üzemmódot az RP ellenállás kellő megválasztásával biztosi tjük. Ezzel azt érjük el, hogy az arnplidin kimenő feszültsége állandósult állapotban' közel zérus, vagyis az amplidin feszültsége maradéktalanul a főgerjesztő feszültség változtatására fordítódik. A szabályozó É érzékelő és Al alapjelképző szervével szemben a következő követelményeket kell támasztani: egyszerű, robosztus felépítés, gyakorlatilag korlátlan élettartam, karbantartást ne igényeljen, elhanyagolható járulékos időkésés, frekvencia függetlenség (vagy kívánt mértékű frekvencia függőség beállításának a lehetősége, kis fogyasztás, nagy kimenő teljesítmény, nagy pontosság. Az erre a célra eddig használt elemek (feszültség stabilizátor cső, áram stabilizátor cső, Zener dióda, Tirritt ellenállás, permanens mágnessel gerjesztett kényszermágnesezésű transzduktor egyfázisú, frekvenciakompenzált telített fojtótekercs), illetőleg a belőlük felépített áramkörök e követelményeknek csak részben tesznek eleget. A találmány tárgyát képező feszültségszabályozó érzékelő és alapjelképző szerve valamennyi követelmény szempontjából megfelel. Az érzékelő és alapjelképző szervet a 2. ábra alapján magyarázzuk. Az Al alapjelképző szerv primer és szekunder oldalon egyaránt csillagba kapcsolt háromfázisú Ti transzformátorból, a primer tekercsekkel sorbakötött három R' ellenállásból, a szekunder feszültség egyenirányítására való háromfázisú, Graetz-kapesolású Gi egyenirányítóból és eme egyenirányító terhelését képező P potenCiométerből áll. A transzformátor számára három külön vasmag alkalmazandó. A vasmag különleges anyagból készül (Perrnolloy C, Hipersil). A működési elve: az xs kapocsfeszültség széles határok közötti változása ellenére a fluxus a magokban mindig a pozitív és a negatív telítés között leng s ezért a szekunder tekercsben indukált feszültség középértéke állandó (vagy pontosabban közel állandó) marad. Noha az xa alapjel feszültsége xs kapocsfeszültség abszolút értékétől nem függ, frekvenciájától azonban igen, éspedig az xa alapjel feszültség az x s kapocsfeszültség frekvenciájával arányosan változik. Abból a célból, hogy az érzékelő és alapjelképző szerv együttesen frekvenciafüggetlen maradjon, az érzékelő szervet is az alapjelképző szervvel egyenlő mértékben frekvenciafüggővé tesszük. A valóságban xs kapocsfeszültség változásával kis mértékben xa alapjel is változik. Ez azonban semmiféle pontatlanságot nem okoz. A pontosság ugyanis kizárólag azt követeli csak mag, hogy az x„ — xe feszültségek egyenlőségének teljesülése mindig ugyanannál az xs kapocsfeszültségénél következzék be. Ez pedig az xa alapjel kismértékű változásakor is biztosítva van. Az érzékelő szerv háromfázisú, telítetlen szakaszon dolgozó, légréses T2 transzformátorból áll. Három külön vasmag szükséges. A mag anyaga közönséges transzformátorvas. Mind a primer, mind a szekunder tekercsek csillagkapesolásúak. A primer tekercsek elé R ellenállást kell iktatni, továbbá az R ellenállással a C kondenzátort kell párhuzamosan kapcsolni. A szekunder feszültséget háromfázisú, Graetz kapcsolású G?, egyenirányító egyenirányítja. Az egyenirányítót Re ellenállás terheli. Mivel a transzformátor telítetlen szakaszom dolgozik, xs kapocsfeszültség abszolút értékének változásával xe ellenőrző jel lineárisan változik. E kapcsolással helyes méretezés esetén — elérhető továbbá, hogy állandó xs kapocsfeszültség mellett, az xs kapocsfeszültség frekvenciájának kb. +5%os változásakor xc ellenőrző jel a frekvenciával arányosan változzék. A méretezés alapja: a névleges frekvencián az R—C kör eredő impedanciája legyen egyenlő a transzformátor helyettesítő kapcsolása áthidaló ágának és a vele párhuzamosan kapcsolt terhelő ellenállásnak az eredő impedanciájával. Ily módon — bár külön-külön xa alapjel és xe ellenőrző jel is frekvenciafüggő —• az a—ib pontokon megjelenő hibajel (xe) a frekvencia változása ellenére is változatlan marad. A frekvenciafüggetlenítés ily módon való megoldása teljesen új. A háromfázisú kapcsolás ismert előnyei közül itt a következőket emeljük ki: Kisebb az egyenirányított feszültségek hullámossága és ezért a hiba jelben megjelenő váltakozó komponens kevésbé vezérli ki az erősítőt. Aszimmetrikus hálózati hibák esetén is mindig van hibafeszültség, éspedig helyes irányú. A szabályozó E erősítő szervével szemben a következő követelményeket kell támasztani: Robosztus felépítés, gyakorlatilag korlátlan élettartam, karbantartást ne igényeljen, mozgó alkatrészt ne tartalmazzon, a bemenő egyenfeszültség polaritásának a megváltozásakoir a kimenő feszültség polaritása is változzék meg, nagy teljesítményerősítés, működési ideje '0,0'1 s-on belül legyen, lineáris vezérlési jelleggörbe. A találmány tárgyát képező feszültségszabályozó mágneses erősítős erősítő szerve valamennyi követelmény szempontjából megfelelő. A mágneses erősítős erősítő szervet a 3. ábra alapján ismertetjük. Az erősítő két, mágnesesen és villamosan teljesen szimimetrikus felépítésű, egyfázisú, öntelítő mágneses erősítőből áll. A két mágneses erősítő táplálása szükségszerűen egymástól potenciálisan szigetelt feszültségforrásból történik. A mágneses erősítőknek három vezérlő tekercse van. Az egyes mágneses erősítők kimenő feszültségei (Ui, U2) egyenfeszültségek, amelyek az R4 i-es ellenállásokra kapcsolódnak. Az Ui és U2 kimenőfeszültségeket szembekapcsoljuk, amiért is az e—f pontokon megjelenő eredő Uft kimenő feszültség az egyes mágneses erősítők kimenő feszültségeinek a különbsége. U/e kimenő feszültség tehát lehet pozitív is, negatív is attól függően, hogy Ui>TJ2 vagy U 2 > Ui. A vezérlés az Nvi vezérlő tekercsre kapcsolt U& egyenfeszültséggel történik. Erre.a vezérlő tekercsre az Ufe
