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DE2839618C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2839618C2
DE2839618C2 DE19782839618 DE2839618A DE2839618C2 DE 2839618 C2 DE2839618 C2 DE 2839618C2 DE 19782839618 DE19782839618 DE 19782839618 DE 2839618 A DE2839618 A DE 2839618A DE 2839618 C2 DE2839618 C2 DE 2839618C2
Authority
DE
Germany
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generator
speed
constant speed
signal
speed drive
Prior art date
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Expired
Application number
DE19782839618
Other languages
English (en)
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DE2839618A1 (de
Inventor
David J. Hucker
Timothy F. Rockford Ill. Us Glennon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sundstrand Corp
Original Assignee
Sundstrand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sundstrand Corp filed Critical Sundstrand Corp
Publication of DE2839618A1 publication Critical patent/DE2839618A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2839618C2 publication Critical patent/DE2839618C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/06Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric generators; for synchronous capacitors
    • H02H7/062Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric generators; for synchronous capacitors for parallel connected generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/08Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
    • H02H7/093Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against increase beyond, or decrease below, a predetermined level of rotational speed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Protection Of Generators And Motors (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Generator­ system mit mehreren Kanälen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (ältere Anmeldung gemäß der DE-OS 27 39 980.
Generatoren können für mehrkanaligen Betrieb parallel gekoppelt werden, um Strom einer Last zuzuführen. Bei­ spielsweise ist bei einem viermotorigen Luftfahrzeug bei Vierkanalbetrieb jede Maschine eine Antriebsmaschine für einen Kanal. Wenn eine Antriebsmaschine für einen Kanal stillgesetzt oder abgestellt ist, möchte der Rotor des Generators die Antriebsmaschine motorisch betreiben. Dies ist unerwünscht und ergibt sich aus einer Spannung, die auf den Stator des abgeschalteten Kanals durch die anderen betriebenen Kanäle eingeprägt wird. Eine Freilaufkupplung wurde daher zwischen den Ausgang eines Konstantdrehzahl- Antriebs und dem Motor des Generatorabschnittes eines Generators gekoppelt. Es ist ein Generator- System bekannt mit einer Freilaufkupplung mit einem Schlupf, wenn die Drehzahl des Antriebsmotors unter eine Minimaldrehzahl ab­ sinkt. Gleichzeitig sinkt der Antriebslade- oder Lastdruck zwischen dem Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitt des Sy­ stems und dem Rotor des Generatorabschnittes ab, bis ein Unterdrehzahl-Druckschalter betätigt wird. Der Schalter gibt ein Signal an die Generatorsteuereinheit ab, um die Erregerspannung vom Erreger des Generators zu entfernen und um das Leitungs-Schaltschütz zu öffnen, wodurch der Kanal von dem Mehrkanalsystem elektrisch abgetrennt wird. Die Generatorsteuereinheit erhält Leistung von einem Per­ manentmagnetgenerator, im folgenden kurz PMG, der am Rotor des Generators befestigt ist.
Ein PMG ist aus der älteren Anmeldung gemäß der DE-OS 27 39 380 bekannt und wird dort zur Lieferung eines elektrischen Steuersignals als Anzeige der Drehzahl der Ausgangswelle des Differentialgetriebes verwendet, um den Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebes vom Generator zu lösen, wenn die Ausgangsdrehzahl niedriger wird als eine gewählte konstante Bezugsdrehzahl. Eine elektrische Trennung des Generatorausgangs von den übrigen Generatoren mit Hilfe eines Unterdrehzahl-Druckschalters ist aus der US-PS 35 76 143 bekannt. Diese Trennung erfolgt aufgrund eines Signals dieses Unterdrehzahl-Druckschalters.
Es ist erwünscht, den Unterdrehzahl-Druckschalter von dem Konstantdrehzahl-Antrieb zu entfernen aus einer Reihe von Gründen. Der erste ist, daß, da der Unterdrehzahl-Schalter körperlich nahe der Antriebsmaschine angeordnet ist und die Generatorsteuerung an einem entfernten Ort sein kann, die Beseitigung des Schalters die Verwendung einer erheb­ lichen Menge an Kupferleiter vermeidet. Bei einem handels­ üblichen viermotorigen Luftfahrzeug werden dadurch bei­ spielsweise annähernd 300 m (1000 ft) an Verbindungs­ leitung vermieden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Generatorsystem der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß, bei Absinken der Drehzahl unter einen Sollwert, der betroffene Generator vom Genera­ torsystem elektrisch abgetrennt wird.
Die obige Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Unter­ ansprüche 2 bis 5 kennzeichnen vorteilhafte Ausgestaltun­ gen des Anspruchs 1.
Bei dem vorgeschlagenen mehrkanaligen Generatorsystem wird Strom einer Last zugeführt. Die Kanäle sind elektrisch parallel geschaltet und besitzen ähnlichen Aufbau. Jeder Kanal besitzt eine Antriebsmaschine, die einen Konstant­ geschwindigkeits-Antrieb ansteuert oder treibt, der seinerseits einen Generator ansteuert oder treibt. Während des Abstellens schlupft eine Freilaufkupplung, die zwischen dem Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebs und dem Generator angeordnet ist, um den Rotor des Generators von dem Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitt mechanisch zu trennen. Ein Permanentmagnetgenerator oder PMG, der direkt mit dem Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebs gekoppelt ist, erzeugt ein Signal einer Frequenz proportional der Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs. Das Signal vom PMG wird einer Generatorsteuereinheit zugeführt und dort mit einem Signal verglichen, das einer Drehzahl entspricht, die gleich einer geringsten erwünschten oder Soll-Geschwindigkeit bzw. -Drehzahl ist. Wenn die Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs unter die geringste Soll-Drehzahl absinkt, trennt die Generatorsteuereinheit den abgestellten Kanal elektrisch von dem mehrkanaligen System ab und trennt die dem Generator zugeführte Erregerspannung ab. Die Schaltung ist so ausge­ bildet, daß sie durch Falschsignale wie kurze Übergangs­ störungen unbeeinflußt ist.
Durch die Erfindung wird also ein mehrkanliges Gene­ ratorsystem angegeben, bei dem jeder Kanal einen Konstant­ drehzahl-Antrieb besitzt, der seinerseits keinen Unter­ drehzahl-Druckschalter besitzt, jedoch in der Lage ist, eine Unterdrehzahl-Information zu erzeugen. Weiter wird durch die Erfindung ein mehrkanliges Generatorsystem angegeben, bei dem jeder Kanal einen PMG besitzt, der mit dem Ausgang des Konstantgeschwindigkeits-Antriebs ver­ bunden ist, der die Erregung des Generators und den Leitungsschütz in einem mehrkanaligen Generatorsystem steuert.
Die Erfindung gibt also ein mehrkanaliges Generator­ system an, bei dem jeder Kanal mit einem Permanentmagnet­ generator oder PMG versehen ist, der direkt mit dem Ausgang oder Austritt eines Konstantdrehzahl-Antriebs gekoppelt ist. Eine Freilaufkupplung ist zwischen dem PMG und dem Generator angeordnet. Die Frequenz des Signals vom PMG ist proportional der Ausgangsdrehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs. Eine Schaltung erzeugt eine Unterdrehzahl-Information, wenn die Drehzahl, wie sie durch den PMG angezeigt wird, unter eine Minimaldrehzahl abfällt, die durch eine Bezugsspannung wiedergegeben ist. Die Unterdrehzahl-Information steuert die Erregung und die Entregung der Generator-Erregerspannung und eines Leitungs­ schützes.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines einzelnen Kanals eines herkömmlichen mehrkanaligen Generatorsystems;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines einzelnen Kanals eines erfindungsgemäßen mehrkanaligen Generatorsystems;
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Schaltung, die die Unterdrehzahl-Information erzeugt;
Fig. 4 schematisch ein Schaltbild der Schaltung gemäß Fig. 3;
Fig. 5 im Schnitt den Permanentmagnetgenerator oder PMG, der an dem integrierten Konstantdrehzahl- Generator befestigt ist, wobei der Motor eines Generators und eine Freilaufkupplung dazwischen angeordnet sind.
In Fig. 1 ist ein einzelner Kanal 12 eines herkömmlichen mehrkanaligen Systems 10 dargestellt. Der einzelne Kanal 12 gibt Leistung an eine Last 14 ab und zusätzliche ähnlich aufgebaute (nicht dargestellte) Kanäle sind mit einer Sammelleitung 16 verbunden. Da alle Kanäle 12 des mehrkanaligen Systems 10 ähnlich sind, wird lediglich der Kanal 12 erläutert. Eine Antriebsmaschine 18 ist mechanisch mit dem Eingang eines Konstantdrehzahl-Antriebs verbunden, wie beispielsweise dem Konstantdrehzahl-Antriebs­ abschnitt 20 eines integrierten Antriebsgenerators 22. Der integrierte Antriebsgenerator 22 kann an sich bekannten Aufbaus sein (vgl. US-PS 35 76 143). Der Konstantdrehzahl- Antriebsabschnitt 20 ist über eine Freilaufkupplung 24 mit einem Generator 26 gekoppelt. Ein Unterdrehzahl-Druck­ schalter 28, der auf die Ausgangdrehzahl des Konstant­ drehzahl-Antriebsabschnitts 20 anspricht, gibt ein Signal an eine Generatorsteuereinheit 30 ab. Die Generator­ steuereinheit 30 erhält ihre Leistung von einem PMG 36. Der Unterdrehzahl-Druckschalter 28 ist ein Ein-Aus-Schalter, der auf den Druck in dem Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitt 20 anspricht.
Während des Anlaufens oder Startens der Antriebs­ maschine 18 nimmt die Ausgangsdrehzahl des Konstant­ drehzahl-Antriebsabschnitts 20 zu und der Druck in dem Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitt 20 nimmt proportional zur Drehzahlerhöhung zu. Wenn eine minimale ausreichende Drehzahl erreicht ist, bewegt sich der Fuß eines Fliehkraftreglers, wodurch ein Hydrauliksignal erzeugt wid, aufgrund dessen der Unterdrehzahl-Druckschalter 28 geschlossen wird, wodurch eine Information der Generator­ steuereinheit 30 zugeführt wird. Die Generatorsteuer­ einheit 30 steuert die Spannung zu einem Erreger 32 des Generators 26 sowie die Offen-/Schließ-Stellung eines Leitungsschützes 34, wenn die Ausgangsdrehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitts 20 größer ist als die geringste ausreichende Drehzahl.
Die auf den Unterdrehzahl-Druckschalter 28 ansprechende Generatorsteuereinheit 30 öffnet das Leitungsschütz 34, wenn der Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitts 20 in seiner Winkelgeschwindigkeit auf einen Punkt abfällt oder absinkt, der geringer ist als die für geeigneten Generatorbetrieb notwendige geringste Winkelgeschwindigkeit. Während des Abstellens der Antriebsmaschine 28 hält die Generatorsteuereinheit 30 das Leitungsschütz 34 geschlossen und führt dem Erreger 32 Leistung zu, bis die Ausgangs­ drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebsabschnitts 20 unter die Minimaldrehzahl abgesunken ist, wie das durch den Unter­ drehzahl-Druckschalter 28 erfaßt wird.
Der PMG 36 ist mit der Welle des Generators 26 ver­ bunden (bei der US-PS 35 76 143 - Fig. 1 - ist der keine Bezugszahl tragende PMG am linken Ende des Rotors 54 neben dem Lager 56 angeordnet). Eine Frequenzinformation vom PMG 36 wird verwendet, um den Drehzahlzustand des Generators 26 zu erfassen.
In Fig. 2 ist ein einzelner Kanal 38 des erfindungsgemäßen mehrkanaligen Generatorsystems 40 dargestellt, das im folgenden erläutert wird, wobei selbstverständlich die anderen Kanäle ähnlichen Aufbau besitzen und mit einer Last-Sammelleitung 39 verbunden sind, um einer Last 41 Leistung zuzuführen.
Eine Antriebsmaschine 42 ist mechanisch mit einem Konstantdrehzahl-Antrieb verbunden wie beispielsweise einem Konstantdrehzahl-Antrieb 44 des integrierten Antriebsgene­ rators 46. Ein PMG 48 ist direkt mit dem Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebs 44 gekoppelt. Ein Signal vom PMG 48 erreicht eine Drehzahl-Information vom Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebs 44. Die Frequenz des Signals vom PMG 48 ist direkt proportional der Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs 44. Eine Freilaufkupplung 50 ist zwischen dem PMG 48 und der Welle eines Generators 52 und eines Erregers 58 gekoppelt.
Während des Anlaufens oder Startens überschreitet der Konstantdrehzahl-Antrieb 44 einen Pegel, der größer ist als die geringste ausreichende Drehzahl, wobei dieser Zustand durch den PMG 48 erfaßt wird. Eine Schaltung in einer Generatorsteuereinheit 56 erfaßt den ausreichenden Drehzahl­ zustand und gibt eine Spannung an den Erreger 58 ab und schließt ein Leitungsschütz 60.
Wenn die Antriebsmaschine 42 abgestellt wird und die Drehzahl von dem Konstantdrehzahl-Antrieb 44 unter die geringste ausreichende Drehzahl abfällt, schlupft die Frei­ laufkupplung 50. Die Generatorsteuereinheit 56 vergleicht die Frequenz des Signals mit einem Signal, das eine Bezugs­ frequenz wiedergibt, und wenn das Signal vom PMG 48 einen Unterdrehzahl-Zustand anzeigt, erreicht die Generator­ steuereinheit 56, daß der Erreger 58 entregt wird und das Leistungsschütz 60 geöffnet wird, wodurch der Kanal 38 von dem System 40 abgetrennt wird.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Schaltung innerhalb der Generatorsteuereinheit 56, die einem Unterdrehzahl-Zu­ stand erfaßt. Das Ausgangssignal vom PMG 48 besitzt Sinus­ verlauf, wobei dessen Frequenz proportional der Winkel­ geschwindigkeit des Ausgangs des Konstantdrehzahl-Antriebs 44 ist. Das Signal vom PMG 48 wird einem Signalformer 62 zugeführt, um das sinusförmige Eingangssignal zu quadrieren und gleichförmiger zu machen. Das Ausgangssignal vom Signalformer 62 wird einem monostabilen Kippglied 64 zugeführt. Das monostabile Kippglied 64 gibt einen Impuls am Ausgang Q und einen invertierten Impuls am Ausgang ab jedesmal, wenn ein Impuls vom Signalformer 62 erhalten wird. Die Impulsbreite der Impulse am Ausgang Q muß gleich oder kleiner sein als die Impulsbreite der vom Signalformer 62 erhaltenen Impulse. Aus diesem Grunde ist die Wiederholfrequenz der Impulse vom monostabilen Kippglied 64 proportional der Frequenz der Ausgangs-Drehzahl des Konstant­ drehzahl-Antriebs 44. Mit abnehmender Wiederholfrequenz wird die Länge oder Impulsbreite am Austritt kürzer, und wenn die Impulsbreite am Austritt Q gleich der Impulsbreite am Austritt ist, arbeitet das System an dem im folgenden als Einstellpunkt bezeichneten Arbeits­ punkt. Der Einstellpunkt gibt den Betrieb bei einer Soll- Frequenz wieder, beispielsweise 400 Hz und kann durch Einstellen der Breite der Impulse vom monostabilen Kipp­ glied 64 geändert werden. Die Ausgänge Q und vom monostabilen Kippglied 64 werden differentiellen Eingängen eines summierenden aktiven Tiefpaß-Filters 66 zugeführt. Das Ausgangssignal des summierenden aktiven Tiefpaß-Filters 66 ist eine Spannung, deren Amplitude direkt proportional dem Frequenzfehler oder der Frequenzabweichung vom Ein­ stellpunkt ist.
Eine Bezugsspannung, die die gewünschte geringste Drehzahl bzw. die geringste Soll-Drehzahl wiedergibt, wie eine Drehzahl entsprechend 95% der Synchrondrehzahl, wird mit der Spannung vom summierenden aktiven Filter 66 mittels eines Vergleichers 68 verglichen. Ein Unter­ drehzahl-Zustand besteht, wenn die Spannung vom summierenden aktiven Filter 66 niedriger ist als das Bezugssignal. Ein Ausgangssignal wird von einer Zeitverzögerungsschaltung 70 erzeugt, wenn ein Unterdrehzahl-Zustand vom Vergleicher 68 während einer voreingestellten Zeitdauer angedauert hat. Die Zeitverzögerungsschaltung 70 ermöglicht es, daß das System durch kurzzeitige Übergangsstörungen unbeeinflußt ist. Die Länge der Zeitverzögerung ist vom Bediener einstellbar und muß die längste Dauer enthalten, während der die Drehzahl außerhalb des Auslösebereiches (trip range) sein wird. Diese Zeitdauer beträgt üblicherweise 0,5 bis 2 s.
Anhand Fig. 4 erfolgt eine ausführliche Erläuterung des Blockschaltbildes gemäß Fig. 3. Das Signal vom PMG 48 wird dem Signalformer 62 über Widerstände 72 und 74 zugeführt. Der negative Eingangsanschluß eines Operations­ verstärkers 76 ist zwischen die Widerstände 72 und 74 geschaltet und die daran angelegte Spannung ist pro­ portional der Eingangsspannung vom PMG 48. Der positive Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 76 ist mit einem geerdeten Widerstand 78 und dem Ausgang des Ope­ rationsverstärkers 76 über einen Widerstand 80 ver­ bunden. Die Hysterese des Operationsverstärkers 76 wird durch geeignete Wahl der Widerstandswerte der Widerstände 78 und 80 bestimmt. Das Ausgangssignal des Operations­ verstärkers 76 wird einem Spannungsteiler aus Widerständen 82 und 84 zugeführt.
Der Eingang eines monostabilen Kippgliedes 64 ist zwischen den Widerständen 82 und 84 angeschlossen. Das Ausgangssignal des monostabilen Kippgliedes 64 ist ein Impuls, dessen Breite durch geeignete Wahl der Werte eines Widerstands 86 und eines Kondensators 88 bestimmt ist. Die Impulswiederholfrequenz an den Ausgängen Q und des monostabilen Kippgliedes 64 ist gleich der Frequenz des Signals vom Signalformer 62 bzw. Impulsformer.
Die Signale an den Ausgängen Q und werden dem aktiven Tiefpaß-Filter 66 zugeführt. Die differentielle Über­ tragung der Signale von den Ausgängen Q und stellt die Beseitigung von asymmetrischen Störungen (common mode noise) sicher und verringert die Einwirkung der Stromver­ sorgung am Einstellpunkt. Ein Widerstand 90 und ein Kondensator 92 bilden eine einfache Phasenverzögerungsschaltung um die Impulse vom Q-Ausgang des monostabilen Kippglieds 64 zu filtern, um eine Spannung über einen Widerstand 94 anzu­ legen. In ähnlicher Weise bilden ein Widerstand 96 und ein Kondensator 98 eine Phasenverzögerungsschaltung, um das Signal vom -Ausgang des monostabilen Kippglieds 64 zu filtern, wodurch eine Spannung über einen Widerstand 100 gelegt wird. Der Widerstand 94 ist mit dem negativen oder Minuseingang eines Operationsverstärkers 102 verbunden und der Wider­ stand 100 ist mit dem positiven oder Pluseingang des Operationsverstärkers 102 verbunden. Die Differenz zwischen den Spannungen am Minus- und am Pluseingang des Operationsverstärkers 102 wird verstärkt, um ein Ausgangs­ signal auf eine Leitung 104 abzugeben. Die Amplitude der Spannung auf eine Leitung 104 ist proportional dem Fehler von dem eingestellten oder Einstellpunkt. Angepaßte Schaltungen 106, 108 aus einem Widerstand und einem Kondensator filtern die Signale am Minus- bzw. am Plus­ eingangsanschluß des Operationsverstärkers 102.
Die Spannung vom aktiven Tiefpaß-Filter 66 wird dem negativen oder Minuseingang eines Operationsverstärkers 110 über einen Widerstand 112 des Vergleichers 68 zugeführt. Mit einer positiven Spannung V gekoppelte Widerstände 114, 116, 118 bilden einen Spannungsteiler, der das Bezugssignal erzeugt, mit dem die Spannung vom aktiven Tiefpaß-Filter 66 verglichen wird. Wenn der Betrieb des Systems keinen Unterdrehzahl-Zustand anzeigt, über­ schreitet die Spannung am positiven Eingangs-Anschluß des Operationsverstärkers 110 die Spannung an dessen negativen Eingangsanschluß. Unter dieser Bedingung wird vom Operationsverstärker 110 eine Ausgangsspannung erzeugt. Ein Unterdrehzahl-Zustand wird erfaßt, wenn die Spannung am negativen Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 110 die Spannung an dessen positiven Eingangsanschluß über­ schreitet, wobei dann keine Augangsspannung vom Operations­ verstärker 110 erzeugt oder abgegeben wird.
Die Zeitverzögerungsschaltung 70 stellt sicher, daß das System durch kurze Übergangsstörungen unbeeinflußt bleibt, die sich dadurch ergeben, daß das Ausgangssignal des Ope­ rationsverstärkers 110 während kurzer Zeitdauer auf niedrigem Pegel oder ausgeschaltet ist. Insbesondere ist der Ausgang des Operationsverstärkers 110 mit einem Transistor 120 über Vorspann-Widerstände 122, 124 ge­ koppelt. Wie zuvor ausgeführt, ist während des Normal­ betriebs das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 110 positiv. Eine positive Spannung an der Basis des Transistors 120 hält diesen durchgeschaltet, wodurch der Kondensator 126 kurzgeschlossen oder überbrückt ist und der positive Eingang eines Operationsverstärkers 128 an Masse liegt. An eine Spannung V angekoppelte Wider­ stände 130, 132 bilden einen Spannungsteiler, um eine Bezugsspannung an den negativen Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 128 anzulegen. Wenn die Spannung am positiven Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 128 die durch den Spannungsteiler 130, 132 erreichte Spannung überschreitet, wird Spannung ausgangsseitig abgegeben. Dies tritt auf, wenn der Transistor 120 während einer ausreichenden Zeitdauer gesperrt ist, damit die Spannung über dem Kondensator 126 über den Widerstand 134 sich auf +V aufladen kann, um die dem negativen Eingang des Operationsverstärkers 128 zugeführte Spannung zu überwinden. Das Ausgangssignal von der Zeitverzögerungsschaltung 70 ist über eine übliche Schaltungsanordnung mit der Generatorsteuereinheit 56 verbunden, um den Ein-/Aus-Zustand des Erregers 58 und des Leitungsschützes 52 zu steuern.
Anhand Fig. 5 wird kurz die Anordnung der Freilauf­ kupplung 50 zwischen dem Konstantdrehzahl-Antrieb 44 und dem Generator 52 erläutert.
Der Ausgang des Konstantdrehzahl-Antriebs 44 steuert ein Zahnrad 136, das auf einer Hülse 138 gesichert ist. Die Hauptfeldwicklung 140 des PMG 36 ist ebenfalls auf der Hülse 138 gesichert. Die Welle 142 des Generators 52 ist am linksseitigen Ende über Lager 140 befestigt, die durch ein Gehäuse 146 getragen sind. Eine Freilauf­ kupplung 148 koppelt die Hülse 138 mit der Welle 142, und Hülsen-Lager 160, 152, 154 sind an den Seiten der Freilaufkupplung 148 befestigt. Das Ausgangssignal vom PMG 36 wird von Wicklungen 156 abgenommen.

Claims (5)

1. Ein Generatorsystem mit mehreren Kanälen, wobei jeder Kanal einen mit einem Generator gekoppelten Konstant­ drehzahl-Antrieb, wobei der Generator einen Ausgang besitzt, der durch ein Leitungsschütz parallel mit den Ausgängen der Generatoren der anderen Kanäle ge­ koppelt ist, eine Freilaufkupplung, die sich zwischen dem Konstantdrehzahl-Antrieb und dem Generator befindet, um den Generator mechanisch vom Konstantdrehzahl-Antrieb zu trennen, wenn die Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs unter die Drehzahl des Generators absinkt, einen Erreger und eine Signalerzeugungseinrichtung, die mit dem Konstantdrehzahl-Antrieb verbunden ist und ein der Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs drehzahl­ proportionales Signal erzeugt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das drehzahlproportionale Signal einer Generator­ steuereinheit (56) zugeführt ist, die mit Hilfe des drehzahlproportionalen Signals die Öffnung des Lei­ tungsschützes (60) veranlaßt, um den Ausgang des Gene­ rators (52) von den Ausgängen der anderen Generatoren anderer Kanäle zu trennen, wenn die Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs (44) unter eine bestimmte Drehzahl absinkt.
2. Generatorsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zeitverzögerungs-Schaltung (70), die das Öffnen des Leitungsschützes (60) verhindert, wenn die Aus­ gangsdrehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs (44) nur kurzzeitig unter die bestimmte Drehzahl absinkt.
3. Generatorsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungseinrichtung einen Permanentmagnet­ generator (PMG 48) enthält.
4. Generatorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, daduch gekennzeichnet, daß der Erreger (58) entregt wird, wenn die Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs (44) unter die bestimmte Drehzahl absinkt.
5. Generatorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuereinheit (56) aufweist:
  • - eine erste Einrichtung (62, 64, 66) zur Erzeugung einer der Frequenz des Signals proportionalen Spannung,
  • - eine zweite Einrichtung zur Erzeugung einer Bezugsspannung proportional zur gewählten Drehzahl,
  • - einen Komparator (68) zum Vergleich der frequenzpro­ portionalen Spannung mit der Bezugsspannung,
  • - eine dritte Einrichtung (70), die abhängig vom Kompa­ rator (68) ein Unterdrehzahl-Signal erzeugt, wenn die Drehzahl des Konstantdrehzahl-Antriebs (44) niedriger als die Bezugsdrehzahl ist, und
  • - eine vierte Einrichtung, die abhängig vom Unterdrehzahl- Signal das Leitungsschütz (60) öffnet.
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