Автономная система энергоснабжения

 

О П И С А Н И Е,,868965

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сеюз Советски к

Социалистическик ресттублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное K авт. свид-ву— (22)Заявлено 19. 11.79 (21) 2840983/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5! )М. Кл.

Н 02 P 9/30

Н 02 К 21/00

)ввудвретвеяы5 кввпет ьС В)т ае лвлеи кзебретеянй н открытий

Опубликовано 30.09.81. Бктллетень № 36 (53) УДК621.313т

:621.722 (088.8) Дата опубликования описания 30.09.81

Г, Н. Утляков, В. М. Куляпин, Вт М --Тарещкин А. Н. Мурысев и Ю. М. Смирнов !

i

Уфимский авиационный институт и ч. Орджоникидзе

1 — = 1 (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах энергоснабжения, преимущественно в автономных энергосистемах малой мощности с использованием электромеханических преобразователей.

Известны автономные энергосистемы, состоящие из магнитоэлектрического генератора и регулирующей аппаратуры, выполненной на конденсаторах при вари- кондах Г11 .

Недостатком таких энергосистем является низкая точность регулирования.

Известны также автономные энергосистемы, магнитоэлектрический генератор которыхимеет расположенную на якоре дополнительную обмотку подмагничивания, а регулятор выполнен полупроводниковым.и соединен своим вы20 ходом с обмоткой подмагничивания 12).

Недостатком этих энергосистем является их сложность.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является автономная система энергоснабжения, со-: держащая магнитоэлектрический генератор с основной якорной обмоткой и обмоткой подмагничивания, расположенной на якоре, и регулятор напряжения, выход регулирующего органа которого через выпрямитель подключен к обмотке подмагничивания, а один из входов соединен с основной якорной обмоткой магнитоэлектрического генератора 131 .

Недостатком данной энергосистемы являются низкие массо-габаритные rtoказатели из-за необходимости выполнения регулирующего органа из двух час- . тей: магнитного усилителя и электромагнитного стабилизатора.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что s автономной системе энергоснабжения на якоре генератора расположена дополнительная обмотка, выполненная с

868965 числом пар полюсов в нечетное число В связи с тем, что напряжение доpas больше числа пар полюсов основной полнительной обмотки 3 прямо пропоробмотки, а регулирующий орган выпол- ционально току нагрузки основной обнен на пьезоэлектрическом трансформа- мотки 2 магнитоэлектрического генераторе с двумя входами и одним выходом, 5 тора 1, а выходное напряжение пьезопри этом второй вход пьезоэлектричес- электрического трансформатора 4 после кого трансформатора соединен с допол- выпрямителя 5 подается на обмотку -6 нительной якорной обмоткой генератора, подмагничивания магнитоэлектрического

На фиг, I доказана принципиальная генератора 1 регулятор напряжения магсхема автономной энергосистемы; на 1в ннтоэлектрического генератора иэменяфиг, 2 — зависимость выходного напря- ет ток в обмотке 6 подмагничивания жения пьезоэлектрического трансформа- по закону, представленному на фиг. 3. тора от величины входных напряжений; При этом выходное напряжение генерана фиг, 3 — требуемый закон.изменения тора l при изменении тока нагрузки тока подмагничивания. основной обмотки 2 поддерживается на

Автономная энергосистема состоит требуемом уровне из магнитоэлектрического генеРатоРа l При изменении коэффициента мощносс основной 2 и дополнительной 3 об- ти нагрузки, например, при переходе мотками, пьезоэлектРический трансфор- с нагрузки имеющей матор 4, включенного через выпрями20 нагрузке с соз Ч = О (индуктивный), тель 5 на обмотку б подмагничивания вызывающего уменьшение напряжения генератора 1. основной обмотки генератора. ЭДС доДополнительнаЯ обмотка 3 выполнена полиительной обмотки 3 магнитоэлектрис числом пар полюсов, в нечетное число ческого генератора также увеличиваетРаз пРевьппающим число пар полюсов ос ся Это приведет к еньшен в одг5 ° новной обмотки генеРатоРа 1, поэтомУ ного напряжения регулирующего органа частота ЭДС; наводимой в Дополнитель- (пьезоэлектрического трансформатора) ной обмотке 3, будет такыре в нечетное 4 и тока в обмотке 6 подмагничивания число раз вьппе частоты ЭДС основгенератора I, что приведет к увеличеной обмотки 2, нию напряжения основной обмотки 2

ПьезоэлектРический трансформатор 4 генератора 1 до требуемого значения.

39 имеет шесть пластин, две из которых Применение изобретения позволяет настРоены на первую моНУ колебаний существенно снизить массу и габариты (частота ЭДС основной обмотки 2 гене- автоном ой энергосистем напр же ия ратора 1), две другие — на третью за счет исключения из регулятора на(частота ЭДС дополнительной обмотки 3 35 пряжения маг тного усилителя и элекгенеРатоРа 1), а две послеДние — вы- тромагнитного стабилизатора. Кроме ходные. того, исключение магнитного усилителя

Устройство работает следующим об- снижает постоянную времени цепи регуразом.

40 лирования, что приведет к увеличению

При увеличении тока нагрузки ос- быстродействия регулирования напряженовной обмотки 2 магнитоэлектрическо- ння, го генератора l увеличивается ЭДС, наводимая в дополнительной обмотке 3.

Это объясняется тем, что величина Формула изобретения

ЭДС дополнительной обмотки 3 прямо пропорциональна сод р с держанию соответст- Автономная система энергоснабжения, содержащая магнитоэлектрический генеи в воздушном зазоре машины, которое ратор с основной якорной обмоткой и увеличивается при уве в личении тока на- обмоткой подмагничивания, размещенной

5О на якоре, и регулятор напряжения, выгрузки.

При подаче на входы пьезоэлектри- ход регулирующего органа которого чеческого трансформатора

"н ф о а 4 сигналов раз- реэ выпрямитель подключен к обмотке личных частот от осн сновной 2 и д0пол" подмагничивания, а один из входов соенительной 3 обмоток генератора 1 за- динен с основной якорной обмоткой магвисимость выходного н го напряжения по ос- 55 нитоэлектрического генератора, о т— новной частоте от н пр апряжения дополни- л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью тельной обмотки Уд

3 будет иметь вид

Э улучшения массо-габаритных показателей, в ней на якоре генера1ора расположена представленныи на фиг.

8689

Фиг.2

Составитель А. Лебедев

Редактор Ю. Ковач ТехредИ. Гайду Корректор М.Демчик

Заказ 8351/81

Тирах 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",,r. Ушгород, ул. Проектная, 4

$ дополнительная обмотка, выполненная с числом пар полюсов в нечетное число раз больше числа нар полюсов основной якорной обмотки, а регулирукиций орган выполнен на пьезоэлектрическом трансформаторе с двумя входами и одним выходом, при этом второй вход пьезоэлектричес-. кого трансформатора соединен с дополнительной якорной обмоткой генератора.

65 .: 4

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Балагуров В. А. и др. Электрические машины с постояннвие магнитами. M., "Энергия", 1964, с. 331.

2. Там ке, с. 336.

3. Лукин В. В. и др. Системы электроснабжения самолетов, M., "Транспорт", 1970, с. 169-171.