151595. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó kapcsolás, különösen szinkron generátorok, kompenzátorok feszültségének, valamint egyenáramú motorok fordulatszámának szabályozására
151595 9 10 Az itt alkalmazott mágneses erősítő kapcsolás a következő előnyökkel rendelkezik: Az áramhullám-alak kisebb forma tényezője miatt jobb az egyenirányító és a transzduktorelem kihasználása a háromfázisú kapcsolásban, mint az egyfázisú öntelítő kapcsolásban. A javulás mértéke elméletileg 36%. E kapcsolásokban az: egyfázisú öntelítő kapcsoláshoz képest megnő a teljesítmény erősítés és a jósági szám nagysága. E, kapcsolásokban a holtidő nagysága a tápfeszültség periódus idejének 1/6-a, míg egyfázisú kapcsolásban a holtidő a periódusidő 1/2-e. Minthogy esetünkben a végerősítő időkésése közel esik a tápfeszültség pediódus idejéhez, e kapcsolás dinamikus szempontból lényegesen kedvezőbb az egyfázisú kapcsolásnál. A végerősítőt igényesebb esetekben 400 vagy 500 Hz-es feszültségről tápláljuk. Időkésése ekkor íényekesen kisebb, mint az amplídin, vagy egyéb forgó erősítő gépé. A frekvenciafüggő negatív visszacsatolást egymással sorbakapcsolt CG kondenzátorral, valamint az Rßi és Rc2 ellenállással oldottuk meg. A megoldás előnyei: Kiküszöbölhető a drága, nagysúlyú és méretű stabilizáló transzformátor. A stabilizáló szerv fogyasztása tartós állapotban zérus, szemben a stabilizáló transzformátor 1 kW-os fogyasztásával. Ez a stabilizáló szerv a főgerjesztő kapocsfeszültség bármely értékén megőrzi lineáris viselkedését, míg a stabilizáló transzformátor nagyobb feszültségeken már betelítődik, s a szabályozás dinamikus tulajdonságát kedvezőtlenül befolyásoló nonlinearitást okoz. A belső hurokerősítési tényezője Rfa ellenállás változtatásával nem befolyásolható csak a CG kondenzátor kapacitásának a változtatásával. R(H ellenállás változtatásával csak a frekvencia függő visszacsatolás időállandóját tudjuk változtatni. E megoldásban tehát egymástól függetlenül lehet befolyásolni a belső hurok hurokerősítési tényezőjét és a frekvenciafüggő visszacsatolás időállandóját. Tartsuk a következőkben szem előtt a meddő teljesítményfelvételt korlátozó kört. Ez a Tg transzformátorból, e transzformátort tápláló feszültséghez képest a harmadik fázis áramáról táplált Ag áramváltóból, az Rgi, Rg9, R,S3, Rsí és Rgs ellenállásokból, az Egj, Eg2 Eg3 és Eg4 egyenrányitókból, valamint a Trg mágneses erősítőkből áll. lAz Rgj és Rg2 'ellenállások értékének megfelelő beállításával elérhető, hogy mindaddig amíg a „végtelen hálózat" feszültség és a generátor pólusfeszültség vektorok közötti s szög kisebb, mint pl. 90°, fennálljon az Uh !> ue egyenlőtlenség (ue az Egi egyenirányító kimenő feszültsége, Uh az Eg2 egyenirányító változtatható mértékben leosztott kimenő feszültsége). Ilyenkor a Trg mágneses erősítő vezérlő körében Egs egyenirányító miatt áram nem folyik. A Trg mágneses erősítő másik egyenáramú tekercsére vezetett előfeszítő árama a Trg mágneses erősítőt teljesen lezárja. Trg mágneses erősítő terelő árama á mágneses Tr^i és a Tr4 2 erősítők sorbakapcsolt vezérlő tekercsén át záródik. Az ,Rgs ellenállás a vezérlő tekercsek időállandóját csökkenti. Rendes üzemben a Trg mágneses erősítő terhelő árama 'közel zérus, vagyis Tr8 mágneses erősítő nem vezérli az előerősítő fokozatot. Ha azonban a ő szög értéke 90°-ot meghaladja ue értéke u/i fölé nő, s a Trgi erősítő vezérlő körében áram indul, amely már igen kicsiny ue —új, érték esetén Trgi erősítőt, s ez Tr^ erősítőt teljesen kivezérli, Tr^ erősítő kivezérlését pedig minden szóbajöhető hibafeszültségre megakadályozza. A főgerjesztő és a szinkron generátor kapocsfeszültsége nő. A szinkron generátor által felvett meddő teljesítmény tehát az R8 | és az Rg2 ellenállások segítségével beállított határérték fölé nem nőhet. A szabályozó erősítőinek energia ellátása szinkron generátor, vagy kompenzátor feszültságszabályozása esetén előnyösen kétféle módon történhet: 50 Hz-es öngerjesztés háromfázisú szinkrongenerátorról, vagy pedig kb. 400—500 Hz-es háromfázisú permanens generátorról. Az első megoldás kisebb igények kielégítésére alkalmazható. A tápgenerátort előnyösen a generátor tengelyével lehet tengelykapcsolatba hozni. Egy másik megoldásban a tápgenerátort aszinkron motor hajtja. Zárlatkor fellépő feszültségtörés miatt a gépcsoportot lendítőkerékkel kell ellátni. A tápgenerátor feszültségének illesztése egy háromfázisú transzformátorral és egy nagytelj esítmény ű, háromfázisú autotranszf ormátorral történik. Erről .az utóbbiról a végerősítő energiaellátását nyerjük. Az első transzformátor szekunder feszültségeit egyenirányítjuk, s az egyenirányított feszültségeket a szabályozó megfelelő pontjaira vezetjük. A végerősítő csak a szabályozó meghibásodása esetén 'marad huzamosabb ideig kivezérelve. Ilyenkor mind a főgerjesztő gerjesztőtekercse, mind a végerősítő károsan túlmelegednek. Erre az esetre ad védelmet a végerősítő kimenő áramára érzékeny időkésleltetéses Tury, ill. Tu.)2 túláramrelé, hőmás relé, amely megszólaláskor kikapcsolja a szabályozó energiaellátását. A ! K x -y kapcsoló átkapcsolásával lelhet áttérni kézi üzemről önműködő üzemre és vissza. A Kx ~j, kapcsolónak nyolc érintkezője van >(2. ábra). A Kx ~ y kapcsoló művelettervét az alábbi táblázat adja: Kx _y állása I. II. III. IV. Ki-j . X X — K a _ 4 — X X — K5 -6 X X X — K7 -R X X X — K 9-10 — — X X 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5