[实用新型]无变压器脉宽调制式发电机调压器

说明书

本实用新型涉及电压调节器，尤其涉及一种发电机专用的无变压器的脉宽调制式调压器。

现在普遍应用的交流发电机电压调节器(如DTW型电压调节器)，其基本原理是通过利用可控硅，对发电机的一部分基波分量或三次谐波分量进行整流以提供励磁电流，具电流大小是通过控制可控硅的导通角实现，从而实现对发电机电压的控制。该类型的电压调节器，其电压采样，工作电源以及发电机的并联运行功能，都需要通过一变压器去实现。诸类电压调节器普遍存在如下问题：

1、因变压器不能工作于太低的频率电压下，而一般柴油发电机在起动时必须低速运行一定时间，待油温升至要求值后方可加到额定转速。在这一过程发电机必须把发电机打在灭磁状态，复杂发电机的起动过程，往往因起动过程操作不当，发生发电机电压调节器变压器损坏的问题。

2、用可控硅控制励磁电流的发电机电压调节器，只能适用于交流励磁发电机，不能用于直流励磁发电机，适用范围小。

3、用可控硅控制励磁电流的发电机电压调节器，其配用的发电机的动态性能差，在负载变化速度快，如带有可硅的负载或军用雷达负载下，经常出现电压微微抖动的现象。

本实用新型的目的在于：提供一种无需变压器、结构简单、精度高、稳定性好的不受发电机励磁方式的限制(无论交流励磁或直流励磁)、适应性强的脉宽调制式发电机用调压器。

本实用新型的技术方案是：由信号取样电路，主控电路和输出电路三部分组成。信号取样电路的电压信号取样不用变压器，而采用二极管整流滤波直接获取，无功分量取样由阻容元件构成的电流检测电路部分的电阻上获取，并将此信号与电压取样信号叠加送至主控电路，主控电路由脉宽调制集成块及周围元件构成，它实现与取样信号的比较，调制脉冲宽度。输出电路由一VWOS或IGBT器件管的开通和关闭实现控制励磁电流的大小。

本实用新型具有以下优点：

1、取样无需变压器，以元件少．精度高。稳定性好地实现无功分量取样。

2、本实用新型采用集成电路进行脉宽调制，同时采用了具有低导通电阻和无二次击穿特性的VWOS器件取代现有技术中的可控硅，使本实用新型具有功耗小。可靠性高的特点。

3、本实用新型适用于直流发电机和50HZ或60HZ等交流发电机，彻底克服了频率对电压调节器的不良影响。而且不受发电机励磁方式限制，可以是交流(基波或三次谐波)励磁，也可以是直流励磁，具有较强的适应性。

4、本实用新型控制励磁电流的脉冲频率采用几千赫兹，相对可控硅调节(其脉冲频率限于发电机额定频率或其三倍频率，大大改善了励磁电流平滑性和系统的响应速度，提高了发电机稳定性和动态性能，既使在变化速度快而又不规则的负载(如带有可控硅的负载或单用雷达负载)，发电机输出电压也能保持稳定。

图1：为本实用新型的电路原理图。

以下结合附图对本实用新型进行详细说明。