158356. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szinkrongenerátor feszültségének szabályozására és gerjesztőáramának korlátozására

158356 a gerjesztő 'feszültségnek a haj tógép fordulatszámától való függése stb. olyan járulékos zavaró hatásokat visznek a gerjesztő rendszerbe, anriyefc a gerjesztőgép nélküli generátorok esetiében hiányoznak. A kompaundáló kapcsolással gerjesztett kefenélküli generátorok járulékos feszültségszabályozásának ismert megoldásai vagy magának a kompaundálíó berendezésnek valamelyik elemén avatkoznak be, és ezáltal ezt az elemet bonyolultabbá, nagyobb méretűvé, drágábbá teszik, vagy a gerjesztőgépnek egy második gerjesztőtekarcsén avatkoznak be, és ezáltal a gergesztőgép méretét, súlyát stb. növel. A tallá'.lmány szerinti kapcsolási elrendezés legfőbb előnye az, hogy járulékos feszültségszabályozás megvalósításához sem a gerjesztőgépen sem a kompaundáló berendezésen nem igényli olyan változtatások végrehajtását, amelyek a gerjesztő rendszer ezen elemeinek méretét, bonyolultságát, árát stb. azon a minimumon túlmenően növelnék, ami alapvető funkciójuk ellátásához okvetlenül szükséges. Amint a továbbiakban kifejtjük, a találmány szerinti kapcsolási elrendezés a járulékos feszültségszabályozáson túlmenően rendkívül egyszerűen oldja meg a generátor rövidzárlati gerjesztőánamának és ezzel rövidzárlati áramának tetszés szer inti értékre való korlátozását is. A találmány kapcsolási elrendezés szinkrongenerátor feszültségének szabályozására és gerjeszt őáramának korlátozására, amelynek szinkrongenerátora, a szinkrongenerátort gerjesztő gépe, e gerjesztő gépet gerjesztő tekercse, egyrészt a gerjesztőgép gerjesztő tekercsére, másrészt a szinkrongenerátor főáramkörébe csatlakozó önmagában ismert kompaundáló kapcsolása van, azzal jellemezve, hogy a gerjeszt tőgép gerjesztő tekercséhez tranzisztor van párhuzamosan csatlakoztatva és e tranzisztor bázisa egy-egy Zener-diódán és korlátozó ellenállásom keresztül egyrészt a tranzisztor kollektorára, másrészt oly feszültségosztóra van kötve, amely feszültségosztó egyenirányító kapcsoláson keresztül a generátor faáramkörére csatlakozik. A találmány szerinti megoldást részletesen rajz alapján ismertetjük. Az ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakját mutatja. Az 1 szinkrongenerátort a forgórészére épített egyenirányító útján a 2 háromfázisú forgórészszel készült gerjesztőgép gerjeszti. A gerjesztőgép 3 gerjesztő tekercsét az ismert elrendezésű 5 kompaundáló kapcsolás táplálja, amely háromtdkeroselésű háromfázisú transzformátorból, háromfázisú fojtótekercsből és kimenő egyenirányítóból áll. A kimenő egyenirányító a gerjesztőgép gerjesztő tekercsére csatlakozik. A kompaundáló kapcsolás által a gerjesztőgép gerjesztőtekeresébe táplált egyenáram nagysága a generátor terhelésének függvényében olyan módon változik, hogy a generátor feszültsége 10 15 20 25 30 35 40 4'5 50 55 60 f!5 többé kevésbé állandó marad a különböző terhelési állapotokban. Pontos feszülltsiégtartás megvalósításaihoz szükség van a kompaundáló kapcsolás által szolgáltatott gerjesztőáram befolyásolására is, amit a találmány szerint a 6 tranzisztor emitter- kollektor áramkörének a gerjesztőgép 3 gerjesztő tekercsével való pár. huzamos kötése útján lehet megvalósítani. A tatlálmtány szerinti kapcsolási elrendezés helyes működésének feltétele, hogy az 5 kompaundáló kapcsolás úgy legyen kivitelezve, hogy a generátor minden üzemállapotában több gerjesztőáramot szolgáltasson, mint ami a generátor névleges feszültségének fenntartásához szükséges. A többlet- gerjesztőáramot a 6 tranzisztor söntiöli, mégpedig mindig annyit, amennyi állandó 'genjerátoríeszültség fenntartásához szükséges. Erről a tranzisztor báziskörében alkalmazott, a 12 egyenirányítóiból, 11 feszültségosztóbol, 8 Zener-diódából és 10 bázisáramkorlátozó ellenállásiból:' álló faszültségszabályozó kapcsolás gondoskodik. A feszültségszabályozó kapcsolás úgy működik, hogy amikor a 1.1 feszültségosztóról leosztott, a generator kapocsfeszültségével arányos feszültség eléri a Zenardióda Zener-feszül'tségét, a tranzisztorban bázisáram kezd folyni, és ez nyitja az emitterkoíllektor kört. Mivel a bázisáram. ebben a kapcsolásban meredeken növekszik a generátor feszültségének növekedésével, a tranzisztor által foganatosított söntölő beavatkozás erőteljesen szegül ellene a generátorfeszüiltség növekedésének, és így azt gyakorlatilag állandó értéken tartja. A generátorfeszültség szabályozott nagysága a 11 feszültségosztó csúszóérintkezőjének helyzetével állatható be. A csúszóérintkezőnák a kapcsolás közös negatív pontjától való távolítása a feszültség csökkenését eredményezi és megfordítva. A találmány szerinti kapcsolás rendkívül egyszerű lehetőséget biztosít a generátor rövidzárási áramának korlátozására. Rövidzárlat alkalmával az 5 kompaundáló kapcsolás ismert tulajdonságainál fogva nagy gerjesztőáramot igyekszik a 3 gerjesztő'tekercsfoe táplálni. Ilyenkor a 6 tranzisztor báziskörébe iktatott eddig felsorolt elemek gerjesztőáram-csöíkkentő beavatkozására nem lehet számítani, mert rövidzárlat esetén eltűnik a feszültség mind a generátor kapcsain, mind pedig a 11 feszültségosztón. A rövidzárlati gerjesztőáramot és ezzel a generátor rövidzárlati áramát így kizárólag a kompaundáló berendezés háromtekercseléses transzformátorának méretezési adatai szabnák meg, és így a rövidzárlati áram kész berendezés esetében nem, vagy nehezen volna befolyásolható. A befolyásolás könnyű lehetőségét biztosítja azonban a találmány szerinti kapcsolásban a 7 Zener-diódának és a 9 ellenállásnak a 6 tranzisztor kollektor-bázis körével való párhuzamos kapcsolása. E kapcsolás akkor lép működésbe, amikor a kompaundáló kapcsolás által szolgáltatott gerjesztői észül tség nagy generátoráram következtében olyan nagy, hogy 2