专利名称：自动电压调节器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于交流无刷发电机输出电压控制的自动电压调节器。
在目前市场上所提供的自动电压调节器的缺点电压调整率差达±2％以上，励磁电压建立需要在20～30伏以上，并要附加启励电路，这样使发电机的剩磁要高，则需要附加磁钢，造成发电机体积增大，另外无频率补偿回路，过电压保护不完善，而且不能用于二机或多机并联运行的发电机励磁控制。
本实用新型的目的是为克服现有技术缺点，提供一种高稳定度的电压调整率，并具有频率补偿，保护性能良好，体积小，使用方便、可靠性高的自动电压调节器。
本实用新型的技术方案，它包括启励电路、放大电路、反馈电路、保护电路、频率补偿电路等组成，其特点1、设置的频率补偿电路由锯齿波发生器及补偿脉冲电路组成，锯齿波发生器由阻容耦合的充放电回路与由电阻，放大器，二极管组成的方波发生器连接而成，补偿脉冲电路由放大器与由电阻组成标准电压发生器连接而成；2、启励电路由二极管、电阻及放大倍数大、门极电流小的可控硅串接而成；3、由稳压管与电阻串联而成的立即保护电路及阻容耦合的采样电路与稳压管电阻串接而成的延时保护电路而组成过电压保护电路；4、自动电压调节器的电流输入端与串接在发电机母排中的电流互感器相连接，可组成多机并联运行方式。
本实用新型实施例结合附图作进一步说明。
图1为频率补偿电路原理图；图2为启励电路原理图；图3为过电压保护电路原理图；图4为多机并联运行接线图。
由图1所示，频率补偿电路由锯齿波发生器及补偿脉冲电路组成，锯齿波发生器由电阻R124、电容C6的充放电路与由电阻R119、放大器H10，电阻R117、二极管CR5、CR6、CR8组成的方波发生器连接而成，补偿脉冲电路由放大器H1A、二极管CR9、电阻R115串接后与由CR9、电阻RW、R112、R113、R114，形成的标准电压发生器连接而成，在R114与R113之间接有一根短路R113的连接线，频率补偿原理作如下描述发电机在运行，如发生频率降低，如仍保持同样电压，这样会使发电机发热，为此，本实用新型设置了频率补偿电路，可对60H2及50H2下降作出补偿，若发电机频率为50H2时，将R113中间的连接线与地短接，运行在60H2时不短接。为使频率降低时，发电机的输出电压也随之降低，这样就要控制可控硅的开放角，由图1所示，由N2C，N2A组成的输出电压反馈电路，由N2B组成的给定回路，及N2D组成的比较电路，若在正常运行时给定电路的输出与反馈电路输出两者相等，比较器输出为零，输出电压不变，若一旦频率发生变化，即下降，如60HZ运行时约55HZ以下，和50HZ运行时45HZ以下时，此时锯齿波发生器的波形发生变化，即锯齿波形降低与标准电压发生器的标准电平相交出现脉冲信号，这一脉冲信号与反馈电压相叠加送到比较器N20与给定信号相比较，产生差值，这一差值信号控制可控硅开方角，使发电机输出电压幅度下降，这样就达到了频率补偿的目的。
目前现有的发电机中所用的自动电压调节器建立励磁电压需要剩磁电压在20V以上，这样则需附加启励电路，使发电机剩磁要高，则需要附加磁钢，使发电机体积增大，本实用新型采用一种启励电路解决了上述的不足，如图2所示，在发电机电压输出端U、W与励磁绕组L的F+与F-之间连接一个由电阻R26、二极管CR10与可控硅SCR1串联而成的启励电路，选择可控硅时，需选择其放大倍数大、门极电流小，选用这样的启励电路，剩磁电压小于10V也能启励。
为了改善保护性能，本实用新型设置了一个过压保护电路，由图3所示，它由稳压二极管UR4与电阻R103串联而成立即保护电路及电阻R102、电容C10组成采样电路与稳压管Q4.1、Q4.2及电阻R101串接而成的延时保护电路。在发电机正常运行时，不会使启励电路中的SCR1关断，当F+、F-之间励磁电压超过105VDC时，UR4不导通，使C10充电，充电到一定数值，Q4.1、Q4.2导通，使SCR1延时关断，延时时间与F-与地之间电压成反比，如果励磁电压超过135VDC时、UR4导通，输出信号使SCR1关断，励磁电流为零，发电机不发电，达到了过电压保护的目的。
本实用新型可用于单机运行时的发电机励磁控制，也可用于二机或多机并联运行的发电机的励磁控制，由图4所示，串接在发电机母排中的电流互感器CI与自动电压调节器的电流输入端相连接，图4为外接5A电流互感器多机并联运行接线图，单机运行时将开关S1合上即可。
本实用新型由于采用了独特的启励电路解决了低电压启励的难点，采用了频率补偿电路，解决了频率降低使励磁机过热问题，设置有完整的过电流过压保护环节有立即保护和延时保护使整个系统能可靠安全地工作。
权利要求1.一种由励动电路、放大电器，反馈电路、保护电路所组成的自动电压调节器，其特征在于，A、设置有频率补偿电路，它由锯齿波发生器及补偿脉冲电路组成，锯齿波发生器由电阻R124、电容C6的充放电路与由电阻R119、放大器H1D，电阻R117及二极管CR5、CR6、CR8组成的方波发生器连接而成，补偿脉冲电路由放大器H1A、二极管CR9、R115串接后与由电阻RW、R112、R113、R114形成标准电压发生器连接而成；B、在发电机的U、W两端与励磁绕组之间连接有由二极管CR10，电阻R26及可控硅SCR1串联而成的启励电路；C、由稳压二极管UR4与电阻R103串接成立即保护电路，由电阻R102、电容10组成采样电路与稳压管Q4.1、Q4.2及电阻R101串接延时保护电路。
2.根据权利要求1所述的自动电压调节器，其特征在于所述的自动电压调节器的电流输入端可与串接在发电机母排中的电流互感器连接，组成多机并联运行方式。
3.根据权利要求1所述的自动电压调节器，其特征在于，所述的补偿脉冲电路的R114与R113之间接有一根短路R113的连接线。
专利摘要本实用新型涉及一种用于交流无刷发电机输出电压控制的自动电压调节器,其特点是频率补偿电路由锯齿波发生器及补偿脉冲电路组成;启励电路由二极管、电阻及放大倍数大、门极电流小的可控硅串接而成;由立即保护电路和延时保护电路组成过电压保护电路;借助于串接在发电机母排中电流互感器与本调节器电流输入端连接,本实用新型可用于单机及多机并联运行的发电机的励磁控制,本实用新型优点为可以低电压启励,解决了频率降低使励磁机过热问题,有完整的过电压保护电路,使系统安全可靠。
文档编号G05F1/10GK2290879SQ9623091
公开日1998年9月9日 申请日期1996年5月30日 优先权日1996年5月30日
发明者徐兴康, 童梁, 朱浩翔, 张琦明 申请人:上海市电气自动化研究所