Устройство для нагрузочных испытаний генератора

 

О П И- С- А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 53892!

Союз Советских

Социалистических

РеслтИин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.10.75 (21) 2177803/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.76. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 20.01.77 (51) М, Кл з В 60Ь 11/04

G 01М 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 625.282-843.6:

:620.97 (088.8) 472) Автор изобретения

П. Д. Дмитриев, Ю. Е. Boss, А. П. Архипов и Е. Л. Дубинский (71) Заявитель

Проектно-конструкторское бюро Главного управления локомотивного хозяйства МПС (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРУЗОЧНЫХ И -IlbITAHHA

ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к преобразовании и использованию электроэнергии постоянного тока, вырабатываемой дизель-генераторами тепловозов при их нагрузочных испытаниях.

Известны устройства для нагрузочных испытаний генератора, содержащие синхронный двигатель и электродвигатели (1).

Наиболее близким техническим решением является устройство для нагрузочных испытаний генератора, содержащее нагрузочные электродвигатели, обмотки возбуждения которых подключены к индивидуальным возбудителям, имеющим основные обмотки независимого возбуждения и дополнительные обмотки подпитки, а обмотки дополнительных полюсов которых включены последовательно с обмотками якорей (2). Это устройство снабжено дифференциальным усилителем, входы которого подключены к обмоткам дополнительных полюсов нагрузочных электродвигателей, пороговыми элементами и усилителями мощности, включенными между выходами этого дифференциального усилителя и дополнительными обмотками подпитки.

Однако такое устройство имеет сложную систему выравнивания токов с большим количеством электронных элементов, что снижает надежность устройства, усложняет обслуживание и ремонт, повышает стоимость изготовления.

С целью упрощения конструкции устройства и повышения его надежности дополнительные обмотки подпитки возбудителей соединены между собой встречно последовательно, и

5 концы образованной последовательной цепи подключены к точкам соединения обмоток якорей и обмоток дополнительных полюсов нагрузочных электродвигателей.

На чертеже представлена принципиальная

10 блок-схема устройства.

Устройство для нагрузочных испытаний генераторов содержит тепловозный генератор 1, подключенный к нагрузочным электродвигателям 2 и 3. На общем валу с нагрузочными

15 электродвигателями размещены синхронный генератор 4 и его возбудитель 5. Обмотки возбуждения нагрузочных электродвигателей . подключены к индивидуальным возбудителям

6 и 7, которые, в свою очередь, имеют основ20 ные обмотки 8 и 9 независимого возбуждения и дополнительные обмотки 10 и 11 подпитки.

Блок 12 ручного возбуждения возбудителей и блок 13 автоматического возбуждения соединены с основными обмотками 8 и 9 незави25 симого возбуждения возбудителей 6 и 7 через переключатель 14 режимов возбуждения возбудителей. Обмотки 10 и 11 подпитки подключены встречно последовательно непосредственно к обмоткам дополнительных полюсов

30 15 и 16 нагрузочных электродвигателей 2 и 3, 538921

Устроиство работает следующим образом.

От тепловозного генератора 1 напряжение подается на два параллельно включенных нагрузочных электродвигателя 2 и 3, вращающих генератор 4 и возбудитель 5 генератора.

Электродвигатели 2 и 3 возбуждаются от индивидуальных возбудителей 6 и 7, имеющих основные обмотки 8 и 9 независимого возбуждения и дополнительные обмотки 10 и 11 возбуждения подпитки. Обмотки 8 и 9 возбуждения получают питание либо от блока 12 ручного управления возбуждением, либо от блока 13 автоматического управления возбуждением. Обмотки 10 и 11 возбуждения подпитки, в качестве которых могут быть использованы, например, сериесные обмотки, включены встречно последовательно непосредственно к обмоткам 15 и 16 дополнительных полюсов нагрузочных электродвигателей 2 и 3 и по ним протекает ток подпитки за счет разности потенциалов между обмотками 15 и 16 дополнительных полюсов, создаваемой. разной величиной токов нагрузки электродвигателей 2 и 3.

Если токи нагрузочных электродвигателей равны, то равны и напряжения на обмотках

15 и 16 дополнительных полюсов, следовательно по дополнительным обмоткам 10 и 11 подпитки ток не протекает. При этом ток возбуждения возбудителей 6 и 7 определяется только током обмоток 8 и 9. Если ток электродвигателя 2 больше, чем нагрузочного электродвигателя 3, то больше и напряжение на обмотке 15 дополнительного полюса нагрузочного электродвигателя 2. Это приведет к протеканию тока в дополнительных обмотках 10 и 11 подпитки, при этом магнитный поток возбуждения возбудителя 6 увеличивается, а возбудителя 7 уменьшается, как следствие, увеличиваются магнитный поток возбуждения нагрузочного электродвигателя 2 и его э. д. с., 4 а магнитиый поток возбуждения нагрузочного электродвигателя 3 и его э. д. с. уменьшаются.

Увеличение э.д.с. электродвигателя 2 приводит к уменьшению его тока нагрузки, а уменьшение э. д. с. электродвигателя 3 — к увеличению его тока нагрузки. Аналогичное воздействие получает система возбуждения, если ток нагрузки погрузочного электродвигателя 3 превысит ток нагрузки электродвига1р теля 2.

Внедрение описанного устройства позволило упростить и повысить надежность системы выравнивания токов нагрузочных двигателей при испытаниях тепловозов с мощностью бо1 лее 2000 л. с., и сэкономить 1,5 — 2,5 млн, квт ч электроэнергии в год.

Формула изобретения

Устройство для нагрузочных испытаний генератора, содержащее нагрузочные электродвигатели, обмотки возбуждения которых подключены к индивидуальным возбудителям, имеющим основные обмотки независимого возбуждения и дополнительные обмотки подпитки, а обмотки дополнительных полюсов этих электродвигателей включены последовательно с обмотками якорей, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, дополнительные обмотки щ подпитки возбудителей соединены между собой встречно последовательно, и концы образованной последовательной цепи подключены к точкам соединения обмоток якорей и обмоток дополнительных полюсов нагрузочных

Зд электродвигателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Электрическая и тепловозная тяга», 1965 г., № 3, стр. 15 — 16.

4р 2. Авторское свидетельство № 465353, М. Кл.2 В 60L 7/02, 1973 г. (прототип).

538921

1"+! г I () У.. 11

Составитель В. Кучумов

Техред М, Семенов

Корректор Н. Аук

Редактор В. Блохина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2802/13 Изд. № 1872 Тираж 901 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Советов Министров СССР по делам изобретений и открытий

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