Патент ссср 163267

 

Подписная группа № 78

"r.

»

Й

»

» 1» . 4, .

В. В. Каплан и В. М. Нашатырь

СПОСОБ НАКОПЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ В ИНДУКТИВНОЙ

НАГРУЗКЕ

,. ф г;

1 г.,: 1

При проведении ряда физических экспериментов возникает необходимость в течение небольшого промежутка времени накопить значительную энергию в индуктивной нагрузке. Для этой цели используют ударный синхронный генератор и включающие аппараты.

Отличительные признаки предлагаемого способа заключаются в том, что индуктивную нагрузку подключают к статорпой обмотке генератора в момент перехода в нем э.д.с. через нуль и шунтируют накоротко при последующем переходе э.д.с. через нуль. Это позволяет накапливать энергию в течение одного полупериода напряжения синхронного генератора.

На фиг. 1 изображена электрическая схема для осуществления описываемого способа; на фиг. 2 — кривые токов, протекающих в электрической схеме.

Индуктивность нагрузки 1 „примерно равна сверхпереходной ипдуктивности L генератора Г и подсоединяется к статорной обмотке через включающий аппарат ВА1 и отключающие аппараты ОУ, и ОУ,. Кроме того, для закорачивания нагрузки 1 „накоротко в схеме используется включающий аппарат

ВА2.

Первоначально все отключающие устройства замкнуты, а включающие аппараты разомкнуты; генератор раскручивается на холостом ходу, и в момент перехода э.д.с. в обмотке статора через нуль замыкается ÂÀ . При этом ток 1„в нагрузке и равный ему ток i> в генераторе изменяются по кривой (см, фиг. 2).

Ток содержит апериодическую составляющую

i> и периодическую составляющую 1,, амплитуда которой равна 1,„/2 (где 1„, — амплитуда симметричной составляющей тока короткого замыкания на зажимах машины), ибо индуктивность нагрузки равна индуктивности машины.

В течение одного полупериода промышленной частоты от t = О до t = t, (10 мсек) ток нарастает до величины 1,„(при пренебрежении затуханием апериодической составляющей). В этот момент замыкается включающий аппарат ВА,. В результате при t ) t> кривые тока в нагрузке и генераторе имеют вид, ука=.àííûé на фиг. 1. Ток в нагрузке остается постоянным, равным 1 (при пренебрежении активными потерями в нагрузке), а ток в генераторе представляет собой периодическую функцию промышленной частоты с амплитудой, равной 1,„, потому что математически шунтирование L как бы приводит к появлению в цепи генератора в дополнение к составляющим i> и 4 еще двух составляющих

i; и i<. Результирующий ток не содержит апериодической составляющей, а амплитуда периодической составляющей удваивается.

Таким образом, в течение 10 лазеек в магнитном поле нагрузки накапливается энергия

М 163267

Предмет изобретения и Ъ/

Im// н

<Риг I

Составитель И. Кондрашова

Техред T. Курилко Корректор T. В. Муллина

Редактор А. Байнова

Г1одп. к печ. 25IVII — 64г, Формат бум. 60 Р,901/з Объем 0.21 изд. л.

Заказ 1467/13 Тираж 950 Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений н открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

W = — L Im за счет соответствующего торможения ротора и снижения его кинетической

IU энергии. Эта энергия равная = —, где 1— эффективное значение симметричной составляющей тока короткого замыкания на зажимах генератора; U — эффективное значение, э. д. с. холостого хода; со — угловая частота.

Ток короткого замыкания в генераторе после момента t ) 11 не содержит апериодической составляющей, он равен симметричной составляющей тока короткого замыкания на зажимах машины, т. е. находится в допустимых пределах. В течение всего опыта ток в генераторе не превосходит I что допустимо с точки зрения динамической устойчивости обмоток генератора, Ток короткого замыкания генератора отключают при одном из переходов тока через нуль обычным выключателем переменного тока ОУ1. Ток в нагрузке отключается устройством 07> через интервал времени, определяемый характером физического эксперимента.

Опыты могут периодически повторяться после возвращения коммутационных аппаратов в первоначальное положение.

Способ накопления энергии в индуктивной нагрузке с использованием ударного синхронного генератора и включающих аппаратов, отличающийся тем, что, с целью накопления энергии в течение одного полупериода напряжения синхронного генератора; индуктивную нагрузку подключают к статорной обмотке генератора в момент перехода в нем э.д, с.-через нуль и шунтируют накоротко при последующем переходе э,д.с, через нуль.