Синхронная машина

 

О П И С А H H K (in904126

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюэ Севетсиик

Социалистичвсии к

Рвспублии (61 } Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 230680 (21) 2943225/24-07 (5I)M. Кл. с прнсоелннением заявки М

Н 02 К 19/22

9кудэретвеиы6 квинтет

CCCP во делал «забретеннй н вткрытнй (23) Приоритет

ОпУбликовано 0702.82, Бюллетень P@ 5

Дата опубликования описания 070282. (53) УДК 621. 313. .32(088.8) (72) Авторы изобретения

А.В. Лоос и А.A. Гавриков

Томский ордена Октябрьской Революции и орденекДцу1 ового

Красного Знамени политехнический институт й" . рдва (71) Заявитель (54) СИНХРОННАЯ.МАШИНА

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам переменного тока, например синхронным импульсным генераторам, работающим при резко переменных нагрузках.

Известна электрическая машина переменного тока с двумя гальваническими разделенными якорными обмот" ками, одна из якорных обмоток которой питает регулирующее устройство, включающее в себя трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, тиристоры и другие элементы, питающие шунтовую обмотку возбуждения генератора, обтекаемую общим током, и обеспечивает двухпоэиционное регулирование j l 1.

Известны также электрические маши,ны переменного тока с двумя якорны" ми обмотками, основной и дополнительной, питающие соответственно одну первичную (токовую обмотку)и вторую первичную (обмотку напряжения)обмот2 ки трансформатора, и вторичная обмотка трансформатора через неподвижный выпрямитель и контактные кольца подключена к обмотке возбуждения генератора, причем напряжение возбуж.дения регулируется либо с помощью дополнительной обмотки постоянного тока на трансформаторе, обеспечивающей его насыщение, либо тиристорами в блоке выпрямителя 2 j.

fO. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является синхронная машина с системой воэбу«дения, которая содержит статор с двумя якорными обмотками (основной и дополнительной), компаундирующий трансформатор, первичная обмотка которого подключена на шины основной обмотки, а вторичная - через выпрямитель и контактные кольца к обмотке возбуждения, управляе" мый выпрямитель, подключенный к выходу дополнительной обмотки якоря и

9041 через контактные кольца к обмотке возбуждения генератора (3 7.

Недостатками известных машин являются сравнительно большое время протекания переходных процессов и, соответственно, стабилизации выход ного напряжения, необходимость использования компаундирующих трансформаторов, что усложняет компановку системы, снижает ее надежность и 1О ухудшает весогабаритные показатели, увеличивает дополнительный расход электроэнергии .на покрытие потерь в трансформаторах.

Цель изобретения - улучшение качества стабилизации напряжения на, выходных зажимах генератора при импульсных изменениях нагрузки, упрощение и повышение надежности системы.

Указанная цель достигается- тем, что каждая фаза дополнительной якорной обмотки соединена своими началами с соответствующими началами фаз основной обмотки, а ее концы подключены ко входу управляемого выпрямителя, выход которого соединен через контактные кольца с дополнительно установленной на роторе обмоткой возбуждения.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемой машины.

Синхронная машина содержит основную 1 и дополнительную 2 обмотки .якоря, расположенные в одних и тех же пазах статора, соединенные в звез-, ду, обмотку 3 возбуждения по поперечной оси и обмотку 4 возбуждения по продольной оси, расположенные на роторе, управляемый выпрямитель подключенный к концам дополнительной обмотки 2 якоря и через контактные кольца — к обмотке 3 возбуждения по поперечной оси, управляемый выпрямитель 6, подключенный на шины основной якорной обмотки 1 и через контактные кольца — к обмотке 4 возбуждения по продольной оси, блок управления, нагрузку 8 генератора.

На фиг.2а приведена кривая, характеризующая изменение тока нагрузки

5Î в функции времени, где !,1 — установившееся значение тока, 1 - импупьсное значение тока нагрузки.

На фиг.2б приведены внешние характеристики машины, поясняющие про55 цесс форсировки напряжения. Кривая

А представляет собой внешнюю характеристику машины, когда дополнитель26 ф ная обмотка 2 отключена, т.е, управляемый выгрямитель 5 закрыт.

При изменении тока нагрузки блок управления подает сигнал на управляемый выпрямитель 5, он открывается, и по дополнительной обмотке протекает ток, который суммируется с током основной обмотки, и машина переходит на внешнюю характеристику Б. По истечении некоторого времени Е1 ток нагрузки уменьшается до I, Глок управления снимает сигнал с управляемого выпрямителя, ток в дополнительной обмотке отсутствует, и осуществляется переход на внешнюю характеристику А.

Такое конструктивное выполнение синхронной машины позволяет при импульсных нагрузках получать форсировку возбуждения и необходимых преде,лах, осуществляется переход с одной внешней характеристики на другую, поддерживая напряжение на выходе генератора U стабильным, и регулировать возбуждение в широких пределах.

Таким образом, предлагаемая конструкция машины позволяет улучшить качество стабилизации напряжения, упростить и повысить надежность системы.

Формула изобретения

Синхронная машина, содержащая статор с основной и дополнительной якорными обмотками, управляемый выпрямитель, вход которого подключен на шины основной якорной обмотки, а выход через контактные кольца - к обмотке возбуждения по продольной оси ротора, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью улучшения качества стабилизации выходного напряжения при импульсных изменениях нагрузки, упрощения и повышения надежности системы, каждая фаза дополнительной якорной обмотки соединена своими началами с соответствующими началами фаз основной обмотки, а ее концы подключены ко входу управляемого выпрямителя, выход которого соединен через контактные кольца с додополнительно .установленной на ро- торе поперечной обмоткой возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Н 1763470, кл, Н 02 Р 9/30, 2.Патент Великобритании И 1376488.

Авторское свидетельство СССР

11 675569, кл. H 02 P 9/14, 1976.

904126

Составитель Т. Калашникова

Редактор Л. Горбунова Техред 3. фанта

Корректор " ЫаРоши

Подписное филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 150/43 Тираж 718

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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