Система электропитания нагрузки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмкСоциалистическихРеспублик 792477(23) Приоритет во делам изобретений и открытий(2) Авторы изобретения В. А, Алешечкин, В. В. Бочаров, О. Б. Резникова и А. И. Князев Московский ордена Ленина авиационный институт им.Серго Орджоникидзе( 54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ НАГРУЗКИ Система электропитания относится к электроэнергетике и предназначена преимущественно для транспортных энергосистем.Известна система электропитания нагрузки, содержащая синхронный генератор с якорной обмоткой, распределительные устройства, подключенные посредством кабелей к генератору,и аккумуляторную батарею подключенную к выходу зарядного выпря мителя Ш.тООднако это устройство не позволяет существенно уменьшить амплитуду и время колебаний напряжения при коммутации или изменении нагрузок вследствие15 большой постониной времени обмотки возбуждения генератора.Цель изобретения - уменьшение амплитуды и времени колебаний напряжения.Цель достигается в системе электропитания нагрузки, содержащей синхронный генератор с якорной обмоткой, распределительные устройства, подключенные посредством кабелей к генератору, и аккумуляторную батарею, подключенную к выходу зарядного выпрямителя.Новым является то, что система снабжена управляемыми вентилями, например, симисторами, якорная обмотка выполнена секционированной а генератор снабжен дополнительной якорной обмоткой с отпайками, причем секции якорной обмотки соединены последовательно через симисторы, а на входы зарядного выпрямителя подключены через симисторы концы и отпайки дополнительной якорной обмотки .Кроме того, с целью повышения точности стабилизации напряжения, система снабжена конденсаторными батареями и выпрямителем причем конденсаторные батареи через выпрямители подключены к распределительным устройствам.. На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема устройства для стабилизации напряжения.На фиг. 2 - принципиальная электрическая схема устройства согласно изобретению.7924 3Компенсирующее устройство для стабилизации напряжения состоит иэ синхронного генератора 1 с секционированными якорными обмотками 2, распределительных устройств 3, подключенных5 посредством соединительных кабелей 4 к генератору, коммутаторов, например, симисторов, схемы управления коммутаторами 5 и подключенной к выходу зарядного выпрямителя 6 аккумуляторной батареи 1 о 7, Схема управления коммутаторами 5 содержит в себе известные устройства синхронизации, формирования и передачи управляющих импульсов. Секции якорной обмотки каждой фазы генератора соеди- нены последовательно через симисторы 8, начала и концы всех секций, соединенные соответственно между собой через симисто.ры 9 и 10, образуют выводы фазной обмотки. Якорь содержит также дополнитель- що ную обмотку 11, подключенную своими концами и отпайками через симисторы 12 и 13 к входу зарядного выпрямителя. Кроме того, к распределительным устрой ствам подключены через выпрямители 14 25 конденсаторные батареи 15. Устройство работает следующим образом.При коммутации и изменении нагрузокв системе возникают переходные процессы, представляющие опасность для всегоэлектрооборудованияВ исходном состоянии симисторы 9,10 и 12 включены, а симисторы 8 отклюЗ 5чены, т.е, все секции якорной обмоткисоединены параллельно,Пусть в результате отключения некоторых потребителей 16 в системе возникают. всплески напряжения, Вследствие40того что к дополнительной обмотке 11через симисторы 13 и зарядный выпрямитель 6 подключена аккумуляторная батарея 7,напряжение назажимахдополнительнойобмотки 11 не может увеличиться выше45уровня напряжения аккумуляторной батареи7, так как обмотка якоря генератора идополнительная обмотка имеют общиймагнитопровод, то напряжение на зажимахякорной обмотки повышается лишь до ве 50личины, равной произведению напряженияаккумуляторной батареи и коэффициентатрансформации.Предположим далее, что в некоторыймомент времени происходит включение55(наброс) нагрузки 16. При этом в сетивозникает провал напряжения. Схем управления 5, получив сигнал о снижениинапряжения ниже контролируемого уров 77 4ня, снимает сигнал управления с управляющих электродов симисторов 9 и 10 иподает сигнал управления ца симисторы8. В результате секции якорной обмотки 2 переключаются из параллельного соединения в последовательное,.и ЭДС генератора умножается в число раз, равноечислу секций обмотки. Одновременносхема управления снимает управляющиеимпульсы с симисторов 13 и включаетсимисторы 12, сохраняя тем самым коэффи -циенттрансформации междудополнительнойи якорной обмотками, т.е. сохраняя уровеньограничения напряжения. В это же время с помощью регулятора напряжения начинает увеличиваться ток возбуждения генератора донового уровня соответствующего установившемуся режиму прп увеличившейсянагрузке, После окончания начальнойстадии переходного процесса и возрастания тока возбуждения до необходимойвеличины или несколько е превышающейсхема управления 5 возвращает системув исходное состояние после чего токЬвозбуждения окончательно устанавливаетсяна уровне, соответствующем новойнагрузке. Все это время происходит ограничение напряжения якорной обмоткиаккумуляторной батареей,Подключение к распределительнымустройствам 3 через выпрямители 14конденсаторных батарей 15 связано с тем,что ограничение цапряжеюя производится трансформаторно и, следовательно,невозможно ограничение падения напряжения на сопротивлении рассеяния якорной обмотки генератора и в соединитель -ных кабелях.Таким образом, соединение секцийякорной обмотки каждой фазы генераторапоследовательно через симисторы, сое -дицение начал и концов всех секций черезсоответствующие симисторы и введение вякорь генератора дополнительной обмотки,подключенной своими концами и отпайками через симисторы к входу зарядного выпрямителя, позволяют уменьшить амплитуду и время колебаний напряжения, а подключение к распределительным устройствам через выпрямители конденсаторных батарей позволяет повысить точность стабилизации напряжения. формула изобретения 1. Система электропитания нагрузки,содержащая синхронный генератор сякорной обмоткой, распределительньи79247устройства, подключенные посредством кабелей к генератору и аккумуляторнуюбатарею, подключенную к выходу зарядного выпрямителя, о т л и ч а.ю ш а - я с я тем, что, с целью улучшейия качества напряжения путем уменьшения амплитуды и времени колебаний напряжения.,чри коммутации или изменениях нагрузки, система снабжена управляемыми вентилями, например, симисторами, якорная 1 О4 Вобмотка выполнена секционированной, а генератор снабжен дополнительной якорной обмоткой с отпайками, причем сек - ции якорной обмотки сединены последовательно через симисторы, начала и концы 15 всех секций соединены соответственно1 7 6мехщу собой через симисторы, а на входы зарядного выпрямителя подключены через симисторы концы и отпайки дополнительной якорной обмотки.2. Система по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации напряжения, система снабжена конденсаторными батареями и выпрямителем, причем конденсаторные батареи через выпрямители подключены к распределительным устройствам.Источники информации принятые во внимание при экспертизе1. Кербер Л. Л. Компоновка оборудования на самолетах. М., "Машиностроение", 1976 с. 73-75.