Синхронный генератор ударной мощности

описАние ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветсиихСоциал исти цеснихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. сви 51) М. Кл.,02.77 (21) 2455745/24-0 9/26 с присоединением заявки ааударатвениый кеиитет СССР ае делам изебретвиий и открытий621.313,8.8) Опубликовано 15.06.79. ллетень22ия 25.06.79 ликования описа та оп.А. Сипайлов, К, А. Хорьков, Э. И. Венюков и В. И. Андрее Авторыобретения Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт имени С, М. Кирова1) Заявител СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОРМОШНОСТИ Н ческоэнергипри рчиваю а в электромагнитнуюю нагрузке возможноы борьбы с размагниреакции якоря. энергии рот ю передаваем шенин пробл ш,им деиствие1Изобретение относится к области электротехники, а именно к синхронным генераторам мощных импульсов тока,используемых для питания потребителей, которые требуют периодических импульсов с большой амплитудой тока или для зарядки индуктивных накопителей.Известны синхронные ударные генераторы, имеющие обмотку статорг и обмотку возбуждения, расположенную в пазах неявнополюсного ротора, ось которой совпадает с продольной осью й ротора 1. Применение такого генератора возможно в схемах накопления энергии в индуктивной нагрузке 12).Закорачивание нагрузки на период отрицательной полуволны ЭДС позволяет существенно увеличить долю энергии, переда= ваемой ударным генератором нагрузки. Однако с ростом амплитуды тока генератора вырастает размагничивающее действие реакции якоря, проявляющееся в снижении величины ЭДС обмотки статора, что существенно снижает конечную величину энергии, передаваемой генератором нагрузке, Повышение эффективности преобразования кинети 1 Наиболее близким техническим решениемк данному изобретению является синхронный генератор, содержащий статор с однофазной обмоткой и неявнополюсный ротор с обмоткой возбуждения выполненной в виде. последовательно соединенных между собойобмоток по поперечной и продольной осям, причем параллельно этим обмоткам включены неуправляемые вентили (3) .Применение продольно-поперечного возбуждения в ударных генераторах позволяет 1 улучшить эффективность преобразования кинетической энергии ротора. Однако при последовательных коротких замыканиях или при работе генератора в схеме накопления энергии реакция якоря размагничивает машину, ЭДС генератора падает и это не позволяет полностью использовать энергетические возможности ударных генераторов.Целью изобретения является дальнейшееповышение эффективности использования668046 Формула изобретения 3ударного генератора за счет форсированного подвозбуждения его в процессе работы.Поставленная цель достигается тем, что ударный генератор снабжен емкостью, подключенной параллельно обмотке возбуждения по поперечной оси.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого генератора.Синхронный генератор ударной мощности содержит однофазный статор; обмотка 1 которого посредством коммутирующего аппарата 2 подключается к индуктивной нагрузке 3. Индуктивная нагрузка может быть зашунтирована коммутирующим аппаратом 4. На роторе ударного генератора расположена обмотка возбуждения, подразделенная на две части - обмотку 5 по продольной оси с 1, зашунтированную вентилем 6, и обмотку 7 по поперечной оси , зашунтированную емкостью 8.Генератор работает в схеме накопления энергии в индуктивной нагрузке следующим образом;Включение обмотки статора 1 ударногогенератора на индуктивную нагрузку 3 производится коммутатором 2 в момент прохождения ЭДС через нулевое значение. За время первой положительной полуволны напряжения ток в нагрузке начинает возрастать. По достижении током в цепи генератор-нагрузка своего максимального значения производится замыкание нагрузки накоротко коммутатором 4. При прохождениитока статора через нулевое значение генератор отключается коммутирующим аппаратом 2. При переходе ЭДС генератора через нуль на следующую положительную полу- волну генератор снова подключается к нагрузке с помощью коммутатора 2, Далее по окончании размыкания коммутирующего аппарата 4 процесс поВторяется;Включение емкости 8 параллельно часчиобмотки возбуждения по осиприводит к образованию колебательного койтурав котором последовательно соединены индуктивность 1. емкость С и сопротивление г, До момента короткого замыкания по обмотке возбуждения протекает ток Э, емкость заряжена до напряжения, равного падению йайряжения на активном сопротивлении поперечной обмотки возбуждения. В цепи емкости ток отсутствует. При коротком замы-, кании в витках обмотки возбуждения по оси о, наводится потоком реакции якоря ЭДС. Емкость, зарядившись от ЭДС за счет потока реакции якоря становится источником электрической энергии, которая приее разряде перекачивается в магнитную энергию индуктивной катушки,Емкость в цепи обмотки поперечного воз.буждения находится в режиме циклическойперезарядки, а ток в обмотке по оси - ".1 у,меняет свое направление в зависимости отвремени заряда и разряда емкости.Таким образом, во время переходногопроцесса образуется колебательный контур,в котором наличие добавочного емкостного10 сопротивления Х влияет на величину максимума тока в контуре 3 у . Изменение тока%в контуре 1.Сг, в свою очередь, сказываетсяна величине и постоянной времени тока статора и тока 3 в обмотке возбуждения поВ момент окончания короткого замыкания емкость оказывается заряженной до некоторого напряжения. По исчезновении тока статора и ЭДС от потока реакции якоряемкость разряжается в направлении увели 20 чения суммарного магнитного потока машины.Таким образом, при работе ударного генератора происходит форсировка магнитного потока непосредственно в процессе егоработы.25 Синхронный генератор ударной мощносзр ти, содержащий однофазную обмотку статора и неявнополюсный ротор с обмоткой возбуждения, выполненной в виде последовательно соединенных между собой обмоток по поперечной и продольной осям, из которых обмотка возбуждения по продольной оси шунтирована неуправляемым вентилем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования ударного генератора путем форсированного подвозбуждения его в процессе работы, он снабжен р емкостью, подключенной параллельно обмотке возбуждения по поперечной оси,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Техника высоких найряжений, феф диенко И. К. изд-во Киев Высшая школа,1969.2. Авторское свидетельство СССР173823, кл. Н 01 Н 71/10, 1965.1 Авторское свидетельство СССР170107, кл. Н 02 К 19/16.гва вель Н митета открыт ая наб