Автономный источник электроэнергии

 

Изобретение относится к электротехнике и м.б, иснользовано в установках с бесконтактньми асинхронны- ; ми вентильными г-рами Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов. Источник содержит основную .1 и дополнительную 37 асинхронные маиптны с короткозамкнутым ротором , автономный инвертор 5 напряжения с дросселями 6,7 и 8 и коммутирующими конденсаторами 9,10,11, буферный конденсатор 12, релейный элемент 15 с контактами 16,17, систему управления 18 автономшлм инвертором 5 о Валы обеих асинхронных машин 1 и 37 механически связаны между собой. При увеличении частоты вращения до-j полнительная асинхронная .машина 37 : самовозбуждается от коммутирующих конденсаторов 9,10 и 11, При достижении на выводах 40 и 41 напряжения заданного уровня срабатывает релейный элемент 15, разрывая контактами 16 и 17 цепи самовозбуждения машины 37„ После этого начинается процесс возбуждения машины I от заряженного буферного конденсатора 12 через автономный инвертор 5. 1 илв. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4158955/24-07 (22) 11.12,86 (46) 15,06,88. ю- „ ?2 (71} Куйбышевск ш политехнический институт им.В.В.,Куйбышева (72) П!О.Грачев, В,11.Волгин, А.Н.Штанов.и Ф.H.Ìÿãêoâ (53) 621.313.332.072,2 (088.8)

{56) Патент СР!Л Р 3829758, кл. 322-28, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Ф 902198, кл. Н 02 P 9/46, l980. (54) АВТОНОМНЬЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (57) Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в уста-. новках с бесконтактными асинхронными вентильными г-рами. Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов, Источник содержит основную 1 и дополнительную 37 асинхрон„„SU,» 1403 34 А1 (!! 4 Н 02 P 9/08 9/46 ные машины с короткозамкнутым ротором, автономный инвертор 5 напряжения с дросселями 6,7 и 8 и коммутирующими конденсаторами 9,10,11, буферный конденсатор 12 релейный элемент 15 с контактами 16 17, систему управления 18 автономным инвертором

5. Валы обеих асинхронных машин 1 и

37 механически связаны между собой.

При увеличении частоты вращения до"; голпительная асинхронная машина 37 самовозбуждается от коммутирующих конденсаторов 9,10 и !1. При достижении на выводах 40 и 41 напряжения заданного уровня срабатывает релейный элемент 15, разрывая контактами

l6 и 17 цепи самовозбуждения машины

37. После этого начинается процесс возбуждения машины.! от заряженного буферного конденсатора 12 через автономный инвертор 5, l ил.".

1403334

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электропитания с бесконтактными асинхронными вентиль5 ными генераторами.

Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов автономного источника электроэнергии.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого источника электроэнергии.

Источник электроэнергии содержит основную асинхронную машину 1 с короткозамкнутым ротором, силовые выводы которой подключены к выводам

2 — 4 переменного тока автономного инвертора 5 напряжения (АИН), каждый из которых связан через соответствующий дроссель 6 — 8 с первым выводом соответствующего. коммутирующего конденсатора 9 — 11, буферный конденсатор 12, выводы которого подсоединены к выводам 13 и 14 постоянного тока ЛИН и связаны с входными выводами релейного элемента 15, каждый из размыкающих контактов 16 и 17 которого первым выводом связан с вторым выводом соответствующего коммутирующего конденсатора, систему 18 управления

АИН, входом связанную с дополнительным выходом релейного эле1лента 15, а

: выходом — .с выводами входа управления

АИН.

АИН включает основные тиристоры

19-24 с подключенными всФречно параллельно им диодами 25-30 обратного выпрямительного моста, коммутирующие тиристоры 31-36. Автономный источник электроэнергии также содержит дополнительную асинхронную машину 37 с короткозамкнутым ротором и выпрямитель 38. Причем вал дополнительной асинхронной машины 37 связан с валом основной асинхронной машины 1 одним 45 из силовых выводов — с вторым выводом одного из коммутирующих конденсаторов 9, непосредственно либо через один из размыкающих контактов релейного элемента 15 (не показан), другими силовыми выводами — с вторыми выводами остальных размыкающих контактов 16 и 17 релейного элемента.

Выпрямитель 38 входом подключен к силовым выводам дополнительной асин55 хронной машины 37, а выходом — к выводам буферного конденсатора 12, к которым подсоединен вход датчика 39 .напряжения с выходом подключенным к дополнительному входу обратной связи по напряжению системы 18 управления АИН. Силовые выводы 40 и 41 автономного источника электроэнергии предназначены для подключения электропотребителей.

Автономный источник электроэнергии работает следующим. образом.

При увеличении частоты вращения валов электрических машин происходит самовозбуждение дополнительной асинхронной машины 37 от коммутирующих конденсаторов 9 — 11 подключенных к ее силовым выводам через размыкающие контакты 16 и 17 релейного элемента и фазные обмотки основной асинхронной машины 1, Реактивный ток, необходимый для возбуждения дополнительной асинхронной машины 37, замыкается через фазы дополнительной электрической машины, размыкающие контакты 16 17, контуры коммутации

АИН 5 и фазы основной асинхронной машины 1. Полное сопротивление фаз основной асинхронной машины 1 на один, два порядка меньше сопротивления фаз дополнительной асинхронной машины 37, поэтому основная асинхронная машина

1 практически не оказывает влияния на процесс самовозбуждения в дополнительной асинхронной машине 41.

Выпрямителем 38 переменное напряжение на силовых выводах дополнительной асинхронной машины 37.преобразуется в постоянное, поступающее на силовые выводы 40 и 41, Буферный конденсатор 12 заряжается. !

Напряжение на силовых выводах 40 и 41 увеличивается, При достижении им заданного уровня срабатывает релейный элемент 15, размыкаются контакты 16 и 17 и асинхронная машина

37 развозбуждается. Одновременно подается сигнал на вход системы 18 управления, которая начинает вырабатывать управляющие импульсы тиристоров 19-24, 31-36 АИН 5. Начинается переходный процесс возбуждения основной асинхронной машины 1 от буферного конденсатора 12 через АИН 5.

Использование дополнительной асинхронной машины 37 малой мощности с неболыпими размерами и массой для заряда буферного конденсатора позво.пяет уменыпить емкость,а, следовательно, массу и габариты коммутирующих конденсаторов.

1403334 формула изобретения

Составитель А.Акимов

Техред А.Кравчук

Редактор Ю.Середа

Корректор И.Муска

Тираж 583

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3003/54

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Это объясняется тем, что для начального возбуждения дополнительной асинхронной машины требуется меньший по величине реактивный ток, чем для начального возбуждения основной асинхронной машины.

При этом уменьшается масса и габариты автономного источника электроэнергии. 10

Автономный источник электроэнергии, содержащий основную асинхронную 16 машину с короткозамкнутым ротором, силовые выводы которой подключены к выводам переменного тока автономного инвертора напряжения, каждый из которых связан с первым выводом сост- 20 ветствующего коммутирующего конденсатора, буферный конденсатор, выводы которого подсоединены к выходам постоянного тока автономного инвертора напряжения и связаны с входными выво- 25 дами релейного элемента, каждый из размыкающих контактов которого первым выводом связан с вторым выводом соответствующего коммутирующего конденса-. тора, систему управления автономным инвертором напряжения, входом связанную с дополнительным. выходом релейного элемента, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, введены дополнительная асинхронная машина с короткозамкнутым ротором и выпрямитель, причем вал дополнительной асинхронной машины связан с валом основной асинхронной машины, один из силовых выводов— с вторым выводом одного из коммутирующих конденсаторов непосредственно или через один из размыкающих контактов релейного элемента, другими силовыми выводами — с вторыми выводами остальных размыкающих контактов релейного элемента, выпрямитель входом подключен к силовым выводам дополнительной асинхронной машины, а выходом — к выводам буферного конденсатора.