M. Jl. Костырев, П. Ю. Грачев, В. Д. Ежов, А. И. Скороспешкин, Л. И. Кантиус, Ю. П. Сердюков и В. Д. Дудышев (71) Заявитель (54) АСИНХРОННЪ1Й ВЕНТИЛЪНЪ|Й СТАРТЕР-ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к области электрических машин и может быть использовано для запуска первичных двигателей и электроснабжения автономных транспортных средств.

Известна машинно-вентильная система, содержащая асинхронную машину с фазным ротором и преобразователь частоты в роторной цепи (1). Недостатком ее являются значительные габариты сглаживающего дросселя в цспи выпрямленного тока ротора.

Известно также устройство, снабженное тиристорным коммутатором в цепи выпрямленного тока ротора, включенным параллельно инвертору (2). Указанное устройство имеет хорошие пусковые характеристики. Однако при глубоком регулировании, пульсации напряжения в цепи выпрямленного тока ротора, а также реактивная мощность велики, что ухудшает энергетические показатели устройства.

Целью изобретения является улучшение энергетических показателей устройствавЂ” асинхронного вентильного стартер-генератора (АВСГ): снижение пульсаций напряжения в цепи выпрямленного тока ротора, уменьшение реактивной мощности преобразователя, отдаваемой в статор асинхронной машины, а также улучшение динамических свойств устройства при работе в автономном режиме.

Поставленная цель достигается тем, что в цепь постоянного тока преобразователя энергии ротора АВСГ введен второй тиристорный коммутатор, соединенный последовательно с

5 указанным, а их общая точка подключена к нейтрали обмотки статора асинхронной машины.

На чертеже изображена электрическая схема АВСГ.

10 Он состоит пз асинхрон машины 1 с фазным ротором, тпристорного исто шика 2 реактивной мощности (ИРМ), собранного по схеме автономного инвертора напряжения с мсжду фазноЙ комму тацпей, Ilo+liJlloReHHQI O K

Гб аккумуляторам 3, неуправляемого выпрямителя 4, подключенного по переменному току к фазам ротора асинхронной машины 1, а по постоянному току через дроссель 5 к инвертору 6 тока, соединенному по переменному току с фазами обмотки статора асинхронной машины. Параллельно инвертору включены два коммутатора, выполненные на тиристорах

7, 8 с узлами 9, 10 искусственной коммутации.

Общая точка THpHcTopHblx коммутаторов подключена к нейтрали 11 обмотки статора

АВСГ.

Узел 9 коммутации состоит из коммутирующего дроселя 12, включенного последовательно с дополнительным тиристором 7; коммутп558368 рующего конденсатора 13 и тиристора 14, включенных последовательно и параллельно коммутирующему дросселю 12, диода 15, включенного параллельно тиристору 14 и зарядного устройства 16 коммутирующего конденсатора 13. Зарядное устройство может быть выполнено как обычный маломощный неуправляемый выпрямитель с фильтром на выходе.

Узел 10 искусственной коммутации выполнен аналогично узлу 9 и содержит коммутирующий дроссель 17, конденсатор 18, тиристор 19, диод 20 и зарядное устройство 21.

Для улучшения коммутации на выходе переменного тока инвертора 5 включены конденсаторы 22, 23, 24 небольшой емкости.

Предложенный стартер-генератор раоотает следующим образом.

Асинхронная машина 1 возбуждается от тиристорного ИРМ 2. Изменяя встречную э.д.с. инвертора 6 воздействием на угол управления инвертора, регулируют ток ротора асинхронной машины, Таким образом в стартерном режиме возможно регулировать момент и скорость системы «АВСГ вЂ” приводной двигатель», а в генераторпом режиме вЂ” выходную мощность АВСГ при переменной скорости вала.

Коммутатор на тиристоре 7 периодически переключает ток аподной группы вентилей, а коммутатор па тирпсторс 8 вЂ” катодпой группы вентилей ипвертора 6 на псйтраль обмоток статора. При этом уменьшается реактивная мощность ипвертора, а также снижаются пульсации напряжения в цепи выпрямленно5 го тока ротора, что соответствует уменьшению зоны прерывистых токов и снижению токов закорачивания в роторной цепи. При уменьшении величины сглаживающего дросселя преобразователя ротора улучшаются ди1о намические свойства АВСГ.

Формула изобретения

Асинхронный вентильный стартер-генера15 тор, содержащий асинхронную машину, к фазному ротору которой подключен преобразователь частоты с тиристорным коммутатором в цепи постоянного тока, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, введен второй тиристорный коммутатор, включенный последовательно с указанным, а их общая точка подключена к нейтрали обмотки статора асинхронной машины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лвторскос свидетельство № 452893.

М. Кл.- Н 02J 3/24, 1973.

2. Патснт С!ЦА № 3683251, кл. 318 вЂ” 237, 30 1972.

558368

Составитель М. Нездюр

Техред M. Семенов

Редактор T. Логинова

1;орректор E. Хмелева

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 1474/1 Изд. ¹ 515 Тираж 914 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Устройство для регулирования возбуждений синхронных генераторов // 145271

Устройство для регулирования напряжения синхронного генератора изменяющейся частоты, питающего асинхронный двигатель буровой установки // 122201

Узкополосное электромеханическое устройство // 120269

Устройство для управления тяговым асинхронным двигателем // 108013

Патент 95595 // 95595

Устройство для распределения электрической энергии // 74267

Регулятор напряжения // 74200

Устройство для стабилизации напряжения синхронного генератора // 66346

Устройство управления автомобильным асинхронным стартер- генератором // 2104612

Регулятор частоты электроэнергетической установки // 2151460

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для регулирования частоты вращения электростанций с асинхронными генераторами и конденсаторным самовозбуждением

Электрическая система с асинхронным стартером-генератором // 2173020

Изобретение относится к электрическим машинам с полупроводниковыми (вентильными) преобразователями электроэнергии и может быть использовано в автономных объектах, в частности автомобилях, для генерирования электрической энергии и запуска приводного двигателя

Электрическая система для турбины/генератора переменного тока на общем валу // 2224352

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в газово-турбинных установках

Релейный регулятор // 2231912

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования частоты и фазы генератора при его включении в сеть

Реле регулирования частоты // 2231913

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования частоты генератора при его включении в сеть

Способ управления стартер-генераторной системой с планетарным редуктором и устройство для его осуществления // 2236079

Способ автоматического адаптивного управления электроагрегатом с вентильным генератором постоянного тока // 2320072

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления электроагрегатом в автономных системах электроснабжения постоянного тока подвижных объектов связи и управления

Устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора // 2337465

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для регулирования и стабилизации напряжения асинхронных генераторов ветроэнергетических установок, минигидроэлектростанций и автономных систем электроснабжения

Саморегулируемый генератор с постоянными магнитами // 2399143

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения саморегулируемых генераторов с постоянными магнитами