Электромашинный импульсный генератор
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
О П И С А Н И Е (1 ц 663033ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциал исти цескихРеслублик К АВТОРСКОМУ СВИДИЯЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт.сви л.(22) Заявлено 22.11.76 (21) 2421348/24-07с присоединением заявки-2 К 25/00 Гооударотевнный комитет СССР но делам изобретений н открытий.323 (088.8) о 15.05.79. Бюллетень18 Дата опуб ования описания 19. В. Лоос, А. И. Чучалин, Ю. А. Орлов и А. В. Лукутин 2) Авторы изобретения и ордена Трудовогоий институт Томский ордена Октябрьской революц Красного Знамени политехнич имени С. М. Киров(71) Заявитель ЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТО 4) ЭЛЕКТРОМАШ обретения - увеличение п льсов и снижение масротора, паралИзобретение относится к области электрических машин, а именно к импульсным генераторам, применяемым для создания сильных магнитных полей и в других импульсных системах.Известны электромашинные импульсные генераторы, содержащие однофазную обмотку на статоре, обмотку возбуждения по продольной оси, запитанную постоянным током, и демпферные обмотки по двум взаимноперпендикулярным осям 111.Недостатком такой конструкции генератора является малая зона самовозбуждения, которая ограничена сопротйвлением нагрузки, близким к внутреннему сопротивлению генератора.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению являются электромашинные импульсные генераторы, содержащие однофазную обмотку на статоре, подключенную через управляемый вентиль к нагрузке, и две обмотки ротора, расположенные по взаимноперпендикулярным осям, в цепь которых подключены вентили йНедостатком этой конструкции генератора является пониженная накопленная энергия и значительные масса и габариты. Цель данного изудельной энергии им усы и габаритов.Указанная цель достигается тем, что генератор снабжен конденсатором, подключенным параллельно одной из обмотоккоторая, в свою очередь, включена лельно другой обмотке ротора.На фиг, 1 представлена электрическая схема импульсного генератора; на фиг. 2 - диаграмма изменений токов и напряжений на обмотках.Генератор содержит однофазную обмотку 1 статора, которая через управляемый вентиль 2 подключена к нагрузке 3. На роторе генератора размещена по продольной оси (д) обмотка 4, а по поперечной оси (у) обмотка 5. Параллельно обмотке 4 подключены:вентиль 6, конденсатор 7 и через вентиль 8 - обмотка 5.Работа генератора осуществляется следующим образом.В исходном состоянии ротор генератора вращается с номинальной скоростью ао,1, управляемый вентиль 2 закрыт, в статорной обмотке 1 наводится синусоидальная ЭДС, определяемая остаточным магнитным потоЭДС обмотки 1 вновь переходит через нульв положительном направлении, магнитныйпоток возбуждению по оси д значительнопревосходит первоначальный остаточный поток, и при повторном Включении генератора на нагрузку 3 импульс тока 1 у имеет большую амплитуду. В отличие от первого периода самовозбуждения генератора (1 о - 1)второй период начинается в момент времени= 1. при наличии напряжения на конденсаторе 7, который своим разрядным токомги, увеличивает поток возбуждения по осид ротора. Возрастание тока статорной цепигенератора 1 = 1 ведет к увеличению потока реакции якоря, захватываемого обмоткой 5 при открытии вентиля 8 (момент открытия 1 = 1 зависит от соотношения ЭДСобмотки 5 и напряжения на конденсаторе11 К), и скоростИ его изменения, что приводит к возрастанию ЭДС обмотки 5, В течение времени 1 - 1 конденсатор 7 заряжается до напряжения 11 (1 = 1) - У 1 (1== 1), что обусловливает дальнейший процесс самовозбуждения,При возрастании в процессе самовозбуждения токов и магнитных потоков генераторанасыщения магнитопровода ограничивает величину захватываемого обмоткой 5 магнитного потока реакции якоря по поперечнойоси ротора у, а, следовательно, и ЭДС обмотки 5, напряжения заряда конденсатора7, разрядного тока 1= гЗ и потока возбуждения по продольной оси ротора д.К моменту времени 1 = 1 переходныйпроцесс самовозбуждения заканчивается, игенератор работает в псевдоустановившемсярежиме периодических однополярных импульсов,При отключении статорной обмотки 1 генератора конденсатор 7 остается заряженным до некоторого напряжения. Если послеотключения статора повторного включенияне производить, то конденсатор 7 разрядится через обмотку 4. Ток разряда протекающий через обмотку 4 в положительном направлении, создает намагничивающую силуи поток в направлении продольной оси ротора д. Таким образом, направление осиостаточной намагниченности ротора не изменится по сравнению с первоначальным.Данное изобретение позволяет использовать избыточную накопленную механическуюэнергию ротора для возбуждения и повыситьнакопленную электрическую энергию, т.е,энергию импульса и при этом отказатьсяот специальной обмотки возбуждения и источника постоянного тока, что ведет такжек уменьшению массы и габаритов генератора. Форму,га изобретения 6630333ком ротора по продольной оси д, напряжение на конденсаторе 7 отсутствует.В момент времени 1= 1 р, когда ЭДСстаторной обмотки 1 проходит через нуль-"в "положительном направлении, на управляющий электрод вентиля 2 подается сигнал, вентиль открывается и подключает генератор к нагрузке 3. По статорной обмотке 1 и нагрузке 3 протекает однополярный импульс тока 14 = 1 (где г - ток нагрузки 3), создающий в генераторе пульсирую - щее магнитное поле реакции якоря, которое опри вращении ротора индуцирует в обмотках 4 и 5 переменные ЭДС, сдвинутые на 90 эл, град.В течение первой четверти периода вращения ротора (1 о - г) поле реакции якоря имеет намагничивающий характер, поэтому ЭДС обмотки 4 направлена на создание тока, демпфирующего увеличение магнитного потока по оси д. В течение этого времени вентиль 6 оказывается включенным встречно относительно полярности ЭДС. обмотки 4, поэтому ток обмотки 4 1 з замыкается через конденсатор 7, заряжая его до некоторого напряжения 111 (1 = 11). Одновременно ЭДС обмотки 5 стремится создать демпфирующий ток по поперечной оси, однако, вентиль 8 включен встречно направлению этой ЭДС, ток в обмотке 5 отсутствует, и поток реакции якоря свободно прони" кает в ротор по оси у, увеличивая потокосцепление обмотки 5. При дальнейшем по- зо вороте ротора ЭДС обмотки 4 изменяет"знак согласно полярности вентиля 6и ток гз - замыкается через вентиль 6 (1 - ток вентиля 6), Конденсатор 7 начинает разряжаться на обмотку 4. Вмомент времени 1 = 1 напряжение на вентиле 8- переходит через нуль в положитель- зэ ном направлении после смены знака ЭДС обмотки 5 и компенсации ею напряжения конденсатора 7, имеющего противоположную полярность. Вентиль 8 открывается и подключает ЭДС обмотки 5 к конденсатору 7, Так как к моменту времени 1 напряжениена конденсаторе невелико, открытие вентиля 8 происходит почти в момент перехода ЭДС обмотки 5 через нуль, что соответству" ет максимальному потокосцеплению обмотки с потоком реакции якоря. При включении л вентиля 8 поток реакции якоря захватывается контуром обмотки 5 и сохраняется благодаря наличию тока обмотки 5 1, = г, (где 1 - ток через конденсатор), создавая дополнительный поток возбуждения генератозора по поперечной оси , что ведет к увеличению тока статорной цепи, В течение им" пульса тока 1 конденсатор 7 заряжаетсядо максимального напряжения 11 г,(1 =- 1) и с момента времени 1: 1 разряжается через обмотку 4, что приводит к возраста ийю тока 1 з, потока возбуждения по оси с 1 ротора, и соответственно ЭДС статорной обмотки 1. К моменту времени 1 = 1 когда Электромашинный импульсный генератор,содержащий однофазную обмотку на ста663033 6ной из обмоток ротора, которая соединена параллельно с другой обмоткой ротора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР508909, кл. Н 02 К 25/00, 1975.2. РЖ Электрические машины и аппараты, 1972,2, реф.2 И 133, с, 18. фиг.г В. Трегубоная Редактор Д. ЗубЗаказ 2722/56ЦНИ ПИ Государ делам из Москва, Ж ПП Патент113035,илиал П 5торе, подключенную через управляемый вентиль к нагрузке, и две обмотки ротора, рас-. положенные по взаимно перпендикулярным осям, в цепь которых включены вентили, отличающийся тем, что, с целью снижения массы и габаритов, повышения удельной энергии импульсов, генератор снабжен конденсатором, подключенным параллельно одСоставителТехред О. Л Тираж 856ственного к бретений и - 35, Раушсг, Ужгород г Корректор О, БПодписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4
СмотретьЗаявка
2421348, 22.11.1976
ТОМСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА
ЛООС АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ, ЧУЧАЛИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ, ОРЛОВ ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ЛУКУТИН АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H02K 25/00
Метки: генератор, импульсный, электромашинный
Опубликовано: 15.05.1979
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-663033-ehlektromashinnyjj-impulsnyjj-generator.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Электромашинный импульсный генератор</a>
Предыдущий патент: Синхронный электродвигатель
Следующий патент: Вентильный электродвигатель
Случайный патент: Устройство для исследования растворов, преимущественно для определения свободной воды в углеводородных топливах