Регулируемый электрический генератор

,80103 21/ 35 Ц Н АРСТВЕНН АМ ИЗОБРЕ И НОМИТЕТ СССРТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ГОС ЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 3. Бюл. Р 32хнин и В.П. Ккий автомехан ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) 1. Патент СшА В 2524301,кл. 318-243, 1950.2. Авторское свидетельство СССРР 125303, кл. Н 02 К 19/36, 1958,(54) (57) 1, РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий статорс а-фазной обМоткой, 2 р-полюсный ротор из постоянных магнитов, состоящий из двух расположенных на валуразноименнополюсных систем, одна изкоторых выполнена с возможностью поворота относительно вала в плоскости. перпендикулярной к нему, и орган управленияподвижной системой ротора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,ь что, с целью повыщения точности регулирования, торцовые части полюсиых систем, обращенные друг к другу, выполнены в виде 2 р-полюсов чередующейся полярности, а на валу установлены упругие ограничители перемещения подвижной системы на угловом расстоянии /Р.2. Генератор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что орган управления выполнен в виде регулируемой щ-фазной нагрузки, подключенной к фазам обмотки статора параллельно Е основной нагрузке20 Указанная цель достигается тем, что в регулируемом электрическом ге нераторе, содержащем статор с в-фазной обмоткой, 2 р-полюсный ротор из постоянных магнитов, состоящий из двух, расположенных на валу разноимен" нополюсных систем, одна из которых 55 выполнена с возможностью поворота относительно вала в плоскости, перпендикулярной к нему, и орган управ- е ления подвижной системой ротора, тор" цовые части полюсных систем, обра ценные друг к другу, выполнены в виде 2 р-полюсов чередующейся полярности, а на валу установлены упругие ограничители перемещения подвижной системы на угловом расстоянии Й/Р.65 Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к устройствам магнитоэлектрических регулируемых машин, и может быть использовано при их разработке и изготовлении для транспортных средств,5Известны регулируемые электрические генераторы с двухлакетным статором, один из которых выполнен с возможностью вращения относительно другого. Регулирование напряжения в генераторе осуществляется поворотомподвижного статора относительнонеподвижного1.Так как оба статора несут обмот-ку, то токоотвод от обмотки подвижного статора затруднен. Крометого, из-эа большой маховой массыподвижного статора быстродействиепри регулировании напряжения невысокое.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности .являетсярегулируемый электрический генератор, содержащий статор с щ-фазнойобмоткой и магнитоэлектрический 25ротор из двух расположенных на валу полюсных систем, одна из которыхзакреплена на валу неподвижно, адругая с целью регулирования напряжения может поворачиваться относительно вала в плоскости, перпендикулярной к нему, под действием механического центробежного регулятора 2.Недостатком указанного генераора является низкая точность регулирования напряжения, обусловленная сложностью настройки механического регулятора, в особенности приэксплуатации, изза изменения характеристики пружинных элементов 40и износа контактирующих поверхностей.Для кбрректировки этой ошибки необходима разборка генератора, что, вопервых, усложняет эксплуатацию, а,во-вторых, разборка и демонтаж не 45всегда возможны.Цель изобретения - повышение точности регулирования напряжения. Кроме того, орган управления может быть выполнен в виде регулируемой в-фазной нагрузки, подключенной к фазам обмотки статора параллельно основной нагрузке.На фиг. 1 а, б показано устройство ротора генератора; на фиг2 схема подключения дополнительной регулируемой нагрузки к обмотке статора.На валу 1 ротора с упругими ограничителями 2 закреплен неподвижный разноименнополюсный магнит-звездочка 3, а подвижный разноименнополюсный магнит-звездочка 4 закреплен на втулке 5, которая с валом 1 образует скользящую пару, Дополнительная регу" лируемая нагрузка б подключена к об" мотке статора 7 параллельно основной нагрузке 8.Генератор работает следуюцим образом.В исходном положении полюсы подвижной системы 4 расположены напротивпротивоположной полярности неподвижной системы 3 под действием силы магнитного притяжения, величина которой зависит от длины осевого воздушного зазора между подвижной и неподвижной системами 3 и 4.В процессе регулирования напряжения при холостом ходе генератора егонапряжение изменяется при изменении частоты вращения привода. При отклонении напряжения вниз от но" минального подключается дополнительная нагрузка 6 и по обмотке статора 7 протекает ток, создающий реакцию якоря с числом полюсов, равным числу полюсов ротора и вращающуюся синхронно с ротором. При активной дополнительной нагрузке б полюсы вращающегсся поля реакции якоря располагаются между полюсами ротора, причем сила взаимодействия реакции якоря с полюсами подвижной системы 4 стремится повернуть его пб ходу вращения вала 1. Поворот системы 4 произойдет, если указанная сила будет превосходить силу притяжения систем 3 и 4 между собой. Когда. напряжение достигнет номинального значения, подвижная сис 1 тема 4 займет промежуточное положение между соседними полюсами противоположной полярности неподвижной системы 3 и будет удерживаться в этом положении при равенстве разнонаправленных сил взаимодействия реакции якоря с магнитом и силы притяжения систем 3 и 4 между собойМинимальный магнитый поток возбуж- дения будет при ориентации полюсов системы 4 напротив полюсов противоположной полярности систем 3, а максимальный - при ориентации полюсов системы 4 напротив полюсов той же полярности системы 3.,Зак 239/58 Тираж 687 БНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаушсПодписиомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5 л ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная ф В режиме нагрузки генератора при ее максималЬной величине сила взаимодействия реакции якоря с системой 4 не должна превосходить силу притяжения систем 3 и 4 между собой, а при обесточенной нагрузке 6 полюсы системы 4 расположены напротив полюсов системы 3 противоположной полярности. При отклонении выходного напряжения вниз от номинального подключают дополнительную, нагрузку 6 и устанавливают такую ее величину, что " результирующая сила взаимодействия реакции якоря и системы 4 будет боль ше силы притяжения систем 3 и 4 между собой. При достижении напряже- .5 ния номинального значения вышеуказанные силы уравновесят друг друга. Для ограничения углового перемещения подвижной системы 4 относительно ее фиксированного положения (напротив полюсов противоположной полярности системы 3) на угол 7/Р целесообразно установить упругие ограничители, в крайних положениях системы 4 с целью исключения положений безразличного равновесия. Таким образом, выполнение регулируемого органа, в предлагаемом электрическом генераторе в виде дополнительной нагрузки, подключенной к фазам обмотки статора, позволяет повысить точность регулирования напряжения по сравнению с известным генератором.