Схема регулирования напряжения генераторов переменного тока. Конструкция угольного генератора с растягивающей пружиной

Напряжение на выходе генераторов изменяется из-за изменения нагрузки и из-за изменения частоты вращения якоря генератора. Для нормальной работы потребителей необходимо чтобы напряжение на выходе генератора было стабильным. ,

Для стабилизации выходного напряжения генераторов применяют угольные регуляторы напряжения. Угольные столбики включают параллельно с обмотками регулятора или на базе магнитных усилителей и тиристоров, изменяют напряжение источника питания ОВ.

Величина напряжения Uфазное зависит от величины напряжения генератора, а величина напряжения влияет на величину тока I.

U=cnФ + IRнагр.

При номинальной нагрузки генератора изменением изменяет ток через ОЭ, чтобы напряжение U=Uном., при этом напряжение на этой цепочке = U₀.

Если нагрузка увеличивается, то напряжение на выходе выпрямителя уменьшается. Это приводит к уменьшению тока через ОЭ, в результате обмотка пружины сжимает столбик, его сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению тока возбуждения через ОВ и в результате увеличивается напряжение на выходе генератора. Т.о., если нагрузка уменьшается, то U на выходе выпрямителя увеличивается, увеличивается I через ОЭ. Он уменьшает силу сжатия угольного столбика, сопротивление через ОВ и U возвращается к исходному значению.

Данный регулятор обеспечивает стабилизацию напряжения генератора, то отключает напряжение генератора от нормируемого значения. Для повышения точности регулировки напряжения генератора необходимо стабилизировать напряжение не только по отклонению но и по величине изменения тока нагрузки. В этом случае мы получаем комбинированный принцип стабилизации напряжения регулятором. Для этого нужен более усовершенствованный регулятор напряжения, который изменял бы сопротивление угольного столбика путём его сжатия пропорционально току нагрузки.

Функциональная схема угольного регулятора напряжения

1 - Угольный столбик из угольных шайб. 2 - Центральное отверстие в угольном столбике, в котором установлен из электроизоляционного материала шток 3, прикреплённый к прижимаемой пружине колодки 5, сверху которой закреплён якорь 4 электромагнита с обмоткой 8; Электромагнит прикреплён к верхней изоляционной плите 9, шпильках 10. Прижимная колодка 5 возвращается в первоначальное положение возвратными пружинами 11. Для первоначального сжатия угольного столбика служит винт 6, установленного в электроизоляционной плите 7.