189114. lajstromszámú szabadalom • Változtatható frekvenciájú, szinuszos kimenetű, szimmetrikus háromfázisú generátor
1 2 189 114 ben, például az említett aszinkron motorok hajtá- , sánál fontos lehet a feszültségek lassú felfutása. A T4 tranzisztornak bekapcsoláskor mindig előbb kell kinyitnia, mint a T3 tranzisztornak, azaz a T3 tranzisztor emitterének bekapcsoláskor mindig pozitívabbnak kell lennie, mint a bázisának. A T3 tranzisztor emitterének potenciálját a T4 tranzisztor, illetve az A pont feszültsége, míg bázisának potenciálját az R9 ellenállásból, a C5 kondenzátorból és a Z3 Zenr-diódából álló áramkör határozza 0 meg. A paramétereket úgy kell megválasztani, hogy bekapcsolás után T4 tranzisztor vezető állapotban, a T3 tranzisztor pedig lezárt állapotban legyen. Amennyiben a T4 tranzisztor működése csak egy pillanatra is megszűnik, azaz az A pont feszültsége a Z4 Zener-dióda feszültségértéke alá csökken, a T4 tranzisztor kikapcsol. Ennek következtében a T3 tranzisztor bekapcsol és a B pont feszültségének lehúzása által az A pont feszültségét megszünteti, ami a kimeneti + U1 és - U1 feszültségek megszűnését is jelenti. Ez az állapot csak a K kapcsoló kikapcsolásával törölhető. A kikapcsolás után a Dl dióda biztosítja a C5 kondenzátor gyors kisülését az RI, R2 és R3 ellenállásokon keresztül. A 14 rövidzár- és túlterhelésfigyelő áramkör bemenetén lévő AV áramváltó érzékeli a 17 transzformátorrendszer primer körében folyó áramot, és ezáltal a kimenő háromfázisú teljesitményt. A D ponton a kimenő teljesítménnyel arányos egyenfeszültséget kapunk, amely az R16 ellenállás 30 kis értéke miatt gyorsan követi a kimenő terhelést. Ugyanakkor a C pont potenciálja a C6 kondenzátor következtében csak idökéséssel tudja követni a D pont potenciáljának növekedését, de közel egyidőben reagál a D pont potenciáljának csökkenésé- 5 re a D2 dióda következtében. Ha a kimenő teljesítmény értéke például 10-12 másodpercen túl is a megengedett érték fölött marad, a C pont feszültsége meghaladja a Z5 Zener-dióda megszólalási értékét, erre a T5 tranzisztor bekapcsol és a B ponton 0 keresztül lehúzza a TI tranzisztor bázisát, azaz az A pont potenciálját. Erre a T4 tranzisztor lezár, a T3 tranzisztor bekapcsol, és így egészen a K kapcsoló kikapcsolásáig tiltva marad a +UI és -U1 feszültségű kimenet. Ez a működésmód kifejezetten 45 előnyös kis teljesítményű, nagy fordulatszámú aszinkron motorok üzeméhez. Az ilyen háromfázisú aszinkron motorok induláskor a névleges teljesítmény 5-6-szorosát is felvehetik, és a magas fordulatszámra, például 20 000-30 000 ford/perc for- 50 dulatra való felfutás hosszabb időt vesz igénybe, még néhányszor 10 W-os motor esetén is. A találmány szerinti megoldás biztosítja az aszinkron motor felfutását, de állandósult üzemben már csak kisebb túlterhelést enged meg, tehát akár a motor 55 túlterhelését, akár az egyéb meghibásodásból - például a csapágy kopásából - eredő túlterhelést figyelembe veszi. A 3. ábrán a 19 kétfázisú oszcillátor egy előnyös kialakítása látható, amely a +U1 és -U1 feszült- 60 ségekkel megtáplált ICI, IC2 és IC3 műveleti erősítőket tartalmaz. Az első ICI műveleti erősítő inverterként van kapcsolva, fázist nem fordító bemenete R17 ellenálláson keresztül a földre van kötve, kimenete pedig R18 ellenálláson keresztül vissza van 65 csatolva a fázisfordító bemenetére. A kimenet P2 potenciométeren keresztül a földre és soros R21 ellenálláson keresztül az integrátorként kapcsolt IC2 műveleti erősítő fázisfordító bemenetére van csatlakoztatva. Az R21 ellenállással R20 ellenállásból és P3 potenciométerből álló ág van párhuzamosan kötve. Az IC2 műveleti erősítő fázisfordító bemenete párhuzamos D5 és D6 diódákon és ezekkel sorbakapcsolt R22 ellenálláson keresztül a földre van kötve, fázist nem fordító bemenete pedig R23 ellenálláson keresztül a földre van kapcsolva. Az IC2 műveleti erősítő kimenete és fázisfordító bemenete közé Cl 1 kondenzátor van beiktatva. Az IC2 műveleti erősítő kimenete soros R26 ellenálláson keresztül csatlakozik az ugyancsak integrátorként kapcsolt IC3 műveleti erősítő fázisfordító bemenetére, amely R24 ellenálláson keresztül csatlakozik a P2 potenciométer csúszkájára. Az IC3 műveleti erősítő fázist nem fordító bemenete R27 ellenálláson keresztül a földre van kapcsolva. Az IC3 műveleti erősítő kimenete és a fázisfordító bemenete közé C12 kondenzátor van beiktatva. Az R26 ellenállással R25 ellenállásból és P4 potenciométerből álló ág van párhuzamosan kapcsolva. A P3 és P4 potenciométer változtatható ellenállásként van kapcsolva, és értéküket együtt lehet változtatni. Az IC3 műveleti erősítő kimenete R19 ellenálláson keresztül az ICI műveleti erősítő fázisfordító bemenetére van visszacsatolva. Az IC2 műveleti erősítő kimenetére sorbakapcsolt Cl3 kondenzátor és P5 potenciométer, az IC3 műveleti erősítő kimenetére sorbakapcsolt C14 kondenzátor és P6 potenciométer csatlakozik. A 19 kétfázisú oszcillátor egyik kimenetét a P5 potenciométer csúszkája képezi, itt Uu sin cat feszültséget nyerhetünk. A másik kimenet a P6 potenciométer csúszkája, ahol Ul2 cos cot feszültség vehető le. A két kimenő feszülség Uu, illetve U|2 amplitúdója a P5, ill. a P6 potenciométerrel állítható, annak megfelelően, hogy a 15, illetve 16 teljesítményerősítők milyen bemenő jelet igényelnek ahhoz, hogy kimenetükön egyforma U21, illetve U22 amplitúdójú szinuszos, illetve koszinuszos feszültséget szolgáltassanak a 17 transzformátorrendszer számára. A 19 kétfázisú oszcillátor frekvenciáját a P3 és P4 potenciométer együttes változtatásával széles frekvenciatartományban (10Hz-2kHz) lehet változtatni. A frekvencia változtatása lépésekben is történhet, ez esetben a P3 és P4 potenciométer helyére fix ellenállásokból álló átkapcsolható hálózatot lehet beépíteni. A 15 és 16 teljesítményerősítőket önmagában ismert B osztályú erősítőkkel lehet megvalósítani. A 19 kétfázisú oszcillátorból jövő szinuszos és koszinuszos meghajtó jel stabil, a terheléstől, illetve a hálózat változásaitól széles határok között független. A 15 és 16 teljesitményerősítők tápláló ±U2 feszültsége viszont stabilizálatlan, ezért a kivezérlést olyan mértékűre kell beállítani, hogy a 15 és 16 teljesítményerősítők kimenetén kivehető szinuszos és koszinuszos jel maximális terhelésnél és minimális ± U2 feszültségnél se mutasson torzulást. A 4. ábrán az 1. ábra szerinti 17 transzformátorrendszer kialakítását szemléltető vázlatos kapcsolási rajz látható. Ahhoz, hogy a TR1 és TR2 transz4