Источник электропитания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИНЕ СКИХРЕСПУБЛИК 0952(51) 5 ВЬМД 7, 11КОТЕ К хронный возбудитель, вывух полых концентрических выми пазами, и обмоткой, две части, обмотку подмагхфазную токовую обмотку, я часть обмотки статора и ничивания размещены тоором полом цилиндре, токоещена как в пазах первого, олого цилиндров, а вторая атора уложена в казы перндра, причем обе части обвключены между собой лючены через токовую обобмотке генератора, 2 ил.. Беск ; "Выс Ю.М. и шины тактныеая школар. Совмея автомат ектрические985.нные электи, МЭнеробмот роида вая об так и часть вого и нь рические гия, 1969 (54) ИСТО (57) Испо НИК ЭЛ зование ременн сточни онные НИЯе источники щность изоания содерс якорной КТРОПИТА автономныо тока. Су электропит енератор питания пе бретения: и согла мотку линдрический магнитн ной обмоткой 9 и 10. На фиг. 1 предста ная электрическая бло тания; на фиг. 2 - эс асинхронного возбуди Статор асинхронн полнен в виде двух по цилиндров 13, 14 (фи внутренней поверхнос торых выполнены осев мотка выполнена из д качестве индуктивно применена трехфазн Первая часть обмотки подмагничивания 16 на на второй полый цили наружные 15 первого и йаружные 15 и внутре колого цилиндра 13 уОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов,Целью изобретения является снижение массы и повышение быстродействия. Цель достигается выполнением статора асинх-. ронного возбудителя в виде двух полых концентрических цилиндров с пазами, в которых размещаются обмотки статора, токовая обмотка и обмотка подмагничивания.Источник электропитания содержит синхронный генератор 1, включающий обмотку возбуждения 2 и якорь с обмоткой 6, подключенный через индуктивное сопротивление 7 к выходным выводом источника, асинхронный возбудитель 5, включающий ротор 4 подключенный к обмотке возбуждения генератора через выпрямитель 3 и циои, асинный издров с осеенной нания и треом перваа подмагьнона втмотка размторого ибмотки стлого цилистаторано и подкякорной влена принципиальк-схема источника пикиз магнитной цепи теля,ого возбудителя вылых концентрических г, 2), на наружной и тях первого,13 из коые пазы 15 и 17. Обвух частей 9 и 10, в го сопротивления 7 ая токовая обмотка, статора 9 и обмотка мотаны тороидально ндр 14 и уложены в одого цилиндра 13, в нние 17 пазы первого ложены тороидальнонамотанные витки токовой обмотки 7, а во внутренние пазы 17 первого полого цилиндра 13 вторая часть 10 обмотки статора, Две части обмотки статора 9 и 10 включены между собой согласно и подключены к выводам якорной обмотки синхронного генератора 6 через токовую обмотку 7, Причем токовая обмотка 7 и обмотки статора смещены на тот же угол, что первые и вторые обмотки в прототипе Обмотка подмагничивания 16 ,подсоединена 7 к выходу блока коррекции 11, вход которого соединен с выходными выводами источника,Источник электропитания работает следующим образом: начальный магнитный поток Фг, необходимый для возбуждения АВ, вырабатывается блоком коррекции 11 напряжения. Асинхронный возбудитель осуществляет питание обмотки 2 возбуждения синхронного генератора через вращающийся выпрямитель 3. При достижении напряжения синхронного генератора требуемого значения напряжение постоянного тока от обмотки статора 9, 10 асинхронного возбудителя отключается,В режиме холостого хода по обмоткам статора 9, 10 протекает ток, создающий магнитные потоки Ф, и Ф 2 (см. фиг. 2), т,к. имеется воздушный зазор между статором и ротором АВ, то практически весь поток (95 ) Ф 1 от обмотки 9 замыкается по магнитопроводу первого цилиндра 13, с витками обмотки ротора АВ. Поток, создаваемый обмоткой 10 (Ф 2) полностью замыкается по магнитопроводу ротора, т.е, сцеплен с витками обмотки ротора 4, Эти потоки наводят в обмотках статора 9, 10 АВ соответствующие противо-ЭДС Ен 1 и Ен 2.Тогда, с учетом падения напряжения на активных сопротивлениях обмоток 9, 10 напряжения, можно записать уравнение электрического. равновесия согласно закону Кирхгофа:,Ос = -Ен 1 - ЕН 2+ 1181,где О - напряжение на выходе генератора.Анализ уравнения показывает, что в случае уменьшения величины Ем при условии, что Ос = сопз, происходит рост Ею что обусловлено ростом тока, протекающем по обмоткам статора, а значит магнитного потока Фг. Поэтому, изменяя величину Ен 1, мы можем изменять величину потока Фг, а значит и величину ЭДС, индуцирующую в обмотке ротора 4. Изменения величины ЕН 1 достигается за счет изменения потока Ф путем изменения насыщения второго цилиндра 14 магнитопровода при увеличении тока в обмотке подмагничивания 16(фиг, 2). Таким образом, в режиме х,х, изменяя ток в обмотке 16 (фиг. 2) подмагничивания, мы можем изменять величину индуцируемой.ЭДС в обмотке ротора 4 АВ, а значит ивеличину тока возбуждения генератора.С изменением тока нагрузки (увеличе 5 ние) источника электропитания происходитвозрастание тока в токовой обмотке 7 АВ.При этом поток (фиг. 2), создаваемый током,протекающем по обмотке 7 направленвстречно к потоку Ф, создаваемому током,10 протекающем по обмотке статора 9 (направление токов в обмотках 7 и 9, размещенныхв пазах 17 различно), И согласно с потокомФ, создаваемым обмоткой статора 10 (направление токов в обмотках 7 и 10 соглас 15 ное). Таким образом, увеличение тока вобмотке 7, а значит и потока Фт ведет кувеличению потока Ф, замыкающегося через ротор АВ, Кроме того, уменьшение потока Ф 1 способствует дальнейшему20 возрастанию потока Фй. Значит увеличениетока нагрузки вызывает увеличение ЭДС,индуцируемой в обмотке ротора 4 и соответственно ведет к возрастанию тока в обмоткевозбуждения 2 генератора, Вследствие это 25 го, изменение напряжения генератора, вызванное изменением тока нагрузкизначительно компенсируется.Блок коррекции напряжения 11 полностью стабилизирует величину напряжения30 на нагрузке, засчет изменения тока в обмотке подмагничивания 16. Это ведет к изменению потока Ф 1 и, как следствие, потока Фгсцепленного с витками обмотки ротора 4АВ. При отказе блока коррекции напряже 35 ние на нагрузке изменяется в более широких пределах, чем при нормальной работеэтого блока. Однако, при отказе блока коррекции напряжения точность регулирования напряжения не хуже чем в прототипе,40 Вышеуказанное выполнение АВ и его связипозволяют совместить функции дроссельтрансформатора и асинхронного возбудителя прототипа,Таким образом, изобретение позволяет45 путем исключения второго полупроводникового выпрямителя, трансформатора тока идроссель-трансформатора позволяетуменьшить массогабаритные показателиисточника электропитания и повысить быс 50 тродействие, как следствие непосредственного воздействия, минуя трансформатортока, второй полупроводниковый выпрямитель, дроссель-трансформатор, на магнитный поток Ф 2 асинхронного возбудителя,55 сцепленного с обмоткой ротора 4,Формула изобретенияИсточник электропитания, содержао;лйсинхронный генератор, включающий обмотку возбуждения и якорь с.обмоткой, подключенной через индуктивное сопротивление квыходным выводам источника, асинхронный возбудитель, включающий ротор, подключенный к обмотке возбуждения генератора через выпрямитель и цилиндрический статор с трехфазной обмоткой, и блок коррекции, к выходу которого подсоединена обмотка подмагничивания, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения массы и повышения быстродействия, статор асинхронного возбудителя выполнен в виде двух полых концентрических цилиндров, на наружной и внутренней поверхностях первого из которых выполнены осевые пазы, обмотка выполнена из двух частей, а в качестае индуктивного сопротивления применена трехфаэная токовая обмотка, первая часть обмотки статора и обмотка подмагничивания намотаны тороидально на второй 5 полый цилиндр и уложены в наружные пазыпервого полого цилиндра, во внутренние пазы второго полого цилиндра и внутренние пер- .вого уложены тороидально намотанные витки токовой обмотки, во внутренние пазы первого 10 полого цилиндра уложена вторая часть обмотки статора, две части обмотки статора включены между собой согласно и подключены к выводам якорной обмотки синхронного генератора через токовую обмотку.1809524 авитель В.Тихоновед М.Моргентал Коррект ач Редактор Т.Ивано оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Р; аз 1290 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5