Реле-регулятор напряжения генератора: схема, принцип

Любой вариант технического исполнения генераторного оборудования предусматривает наличие регулятора напряжения. Независимо от частоты вращения ротора система автоматической стабилизации напряжения позволяет обеспечивать необходимый для электрооборудования параметр. Если рассмотреть базовый принцип работы данного технического устройства, то в общих словах можно сказать, что напряжение на выходе генератора прямо пропорционально скорости вращения ротора, которую можно регулировать силой тока, подаваемого на его обмотку.

Современные стабилизаторы

На современном автотранспорте, как правило, устанавливаются автоколебательные реле. Они работают по принципу отключения питания катушки возбуждения при достижении напряжения верхнего предела 13,5-13,8 В и подключения при нижнем пороге напряжения 14,5-14,6 В.

Таким образом, выходное напряжение постоянно колеблется. Теоретически это не считается недостатком, так как напряжение не выходит за допустимые рамки. Все же это не совсем безопасно. Наверняка опытные водители знают, что слабым местом у этого вида реле являются переходные моменты, когда резко меняются обороты ротора или нагрузочный ток. Особенно неблагоприятный момент возникает при большом токе нагрузки на малых оборотах. В эти моменты колебания напряжения часто превышают верхний порог. За счет кратковременности таких скачков аккумулятор не выйдет со строя сразу, но каждый раз его емкость и соответственно ресурс сокращается.

Решают эту проблему по-разному. Иногда автолюбители просто меняют автоколебательное реле на устаревшее контактно-вибрационное. Более оптимальным решением станет заменить реле на широтно-импульсный стабилизатор или модернизировать «родной» с помощью небольших дополнений.

Где купить стабилизатор напряжения для генератора?

Купить любую модель стабилизатора напряжения для генератора можно в нашем интернет-магазине официального производителя. Если у вас появятся вопросы по подбору и правильному подключению оборудования, пожалуйста, напишите нашим инженерам на адрес sales@shtyl.ru. Они предоставят подробную консультацию и предложат лучшее решение для ваших задач.

Читайте так же:

Регулировка креплений шкафов купе

На все модели инверторных стабилизаторов установлены конкурентоспособные цены. Для оптовых покупателей в нашем магазине действуют специальные условия.

Российский производитель систем электропитания ГК «Штиль» всегда рад сотрудничеству и предлагает заинтересованным юридическим лицам принять участие в партнерской программе, в рамках которой можно стать официальным дилером по продаже стабилизаторов напряжения и других систем электропитания. Для этого требуется заполнить специальную форму в разделе регистрация партнера или написать нам на sales@shtyl.ru.

Форум АСУТП

Sergey-Asimy здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 19 янв 2017, 22:17 Имя: Стангель Сергей Николаевич

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Коллеги, помогите, пожалуйста, с решением проблем реализации ПИД регулятора.

Объект следующий: генератор вращается на разных частотах и, соответственно, генерирует разное напряжение. После генератора стоит выпрямитель и транзисторный регулятор. Задача поддерживать постоянный ток при меняющемся напряжении генератора. В нагрузке установлены обыкновенные ТЭНы.

Проблема в том, что при изменении напряжения меняется переходный процесс при включении ТЭНов и на разном напряжении нужно устанавливать разные коэффициенты регулятора (увидели опытным путем), чтобы перерегулирование было одинаковым (около 5%). Причем коэффициенты с ростом напряжения меняются не линейно (Kp нужно увеличивать, Ki уменьшать).

Как автоматизировать работу регулятора, чтобы не нужно было менять коэффициенты? Может как-то можно описать закон изменения коэффициентов?
Будет ли меняться перерегулирование при установке разных целевых токов?

Jackson администратор
Сообщения: 13262 Зарегистрирован: 17 июн 2008, 15:01 Имя: Евгений свет Брониславович Страна: Россия город/регион: Санкт-Петербург Благодарил (а): 347 раз Поблагодарили: 625 раз

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Сообщение Jackson » 20 янв 2017, 00:05

Зачем делаются генераторные агрегаты, работающие на переменной частоте — я знаю. Зачем это понадобилось именно Вам?
Каков диапазон частот вращения (и соответственно диапазон электрических частот) генератора?
Что за генератор: синхронный, асинхронный, какова мощность?
О каком переходном процессе Вы говорите?
Что является приводным двигателем агрегата? Случайно не турбина Capstone?
Почему нельзя добиться неизменного напряжения на выходе генератора? Нехватает диапазона регулировки регулятора? Другая причина?

Читайте так же:

Как отрегулировать термостат на радиаторе отопления

Вы не сказали самого главного: регулятора ЧЕГО? Понятно что Вы выходной ток пытаетесь поддержать постоянным (кстати. почему ток а не мощность), осталось понять — посредством чего. И на какой аппаратной базе регулятор сделан?

А то телепатов у нас на форуме нет.

rwg авторитет
Сообщения: 835 Зарегистрирован: 29 апр 2014, 08:57 Имя: Рыбкин Владимир Геннадьевич Страна: Россия город/регион: Тверь Благодарил (а): 28 раз Поблагодарили: 78 раз

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Сообщение rwg » 20 янв 2017, 08:31

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Сообщение Jackson » 20 янв 2017, 11:06

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Сообщение Jackson » 20 янв 2017, 11:13

Есть пока одна идея, как облегчить жизнь. Надо узнать диапазон плавания частоты и возможности генератора, и, может быть, есть смысл применить контроллер управления возбуждением — http://www.deif.com/products-documentat . wer/dvc310 — который справится с поддержанием напряжения при плавающей частоте. Может быть справится — надо смотреть. Просто это не простой регулятор, а именно быстродействующий точный контроллер для хитрых генераторных систем.

Отправлено спустя 15 минут 20 секунд:
Сама задача — регулировать параметр и параллельно регулировать сам регулятор — кажется мне не вполне корректной, и есть стойкое желание регулятор таки не трогать — пусть регулирует сам как может.

Sergey-Asimy здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 19 янв 2017, 22:17 Имя: Стангель Сергей Николаевич

Читайте так же:

Служба синхронизации серверов в домене

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Sergey-Asimy здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 19 янв 2017, 22:17 Имя: Стангель Сергей Николаевич

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Sergey-Asimy здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 19 янв 2017, 22:17 Имя: Стангель Сергей Николаевич

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Реализация ПИД регулятора

Цитата

Сообщение Jackson » 22 янв 2017, 00:49

Совершенно нелогично с точки зрения теории электромашин. Если напряжение электромашины есть величина зависимая от электромашины, то ток определяется только нагрузкой, которая в реальности нелинейна. ТЭНы на постоянном токе имеют индуктивность при пусковых процессах. Плюс электромашина фактически нелинейна. В теории ЭДС синхронной машины линейно зависит от оборотов на холостом ходу, А ЭДС и напряжение только на холостом ходу и эквивалентны, под нагрузкой картина меняется. Под нагрузкой эта зависимость будет линейна только при неизменном результирующем магнитном потоке, а как раз он-то и зависит от нагрузки.

Ещё могу добавить, что по моему опыту создания испытательных комплексов на базе электомашин малой мощности (самая популярная мощность синхронника — 0,5 кВт), поведение этих машин от реальных машин большой мощности несколько отличается. Во-1-х исчезающе мало железа, за счёт чего практически нет электромагнитной инерции, во-2-х постоянные времени переходных процессов настолько малы, что довольно непросто эти процессы хотя бы отловить, лучше всего с регулированием напряжения тут справляется простейший аналоговый регулятор — быстрее не придумаешь. Но в наших генераторах есть обмотка возбуждения и есть куда повесить регулятор, а у Вас нет и этого — возбуждение на постоянных магнитах.

Читайте так же:

Регулировка металлопластиковых окон инструкция

Чтобы трёхкиловаттная синхронная машина (с любым возбуждением) была хоть примерно линейна в большом диапазоне оборотов, она должна иметь приличный запас по мощности — двух- а то и трёхкратный.

Есть и ещё одна проблема — момент на валу электрической машины пропорционален не току, а мощности. Поэтому лично я бы мощность и регулировал.

В общем, если не менять принцип регулирования, то нужную Вам зависимость Kп, по-моему, проще найти эмпирически. Снять характеристики во всём диапазоне оборотов и нагрузок опытным путём. А интегральная составляющая на таких мощностях действительно будет неизменна и очень мала, она нужна только для того, чтобы сгладить переходные процессы в генераторе, вызванные скачкообразными изменениями нагрузки, т.е. её можно один раз опытным путём настроить и больше не трогать. Дифференциальную составляющую, по моему опыту, для начала можно вообще исключить — каждое изменение нагрузки ухудшает картину за счёт переходных процессов в электромашине, дифференциальная составляющая только усиливает эти процессы.

голоса

Рейтинг статьи