Устройство для возбуждения коллекторного генератора переменного тока

Класс 21 У, 34-;е 99 ЯЯ СССР фВ 0 САНИЕ ИЗОТ ЕтЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О, В. Бенедикт ТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ КОЛЛЕ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОРНОГО аявлено 12 мая 1953 г. заК,443186 в Министе электростанций и электр о про и ы силен ности птбликовано 28 ля 1955 г. Известны устроиства, использующие коллекторные генераторы переменного тока для питания асинхронных двигателей напряжением плавно меняющейся частоты, определяемой скоростью вспомогательного синхронного генератора - возбудителя, приводимого во вращение от вспомогательного двигателя с регулируемой скоростью.Известны, в частности, устройства, в которых для возбуждения коллекторного генератора, имеющего дополнительные полюсы с двумя обмотками - последовательной и независимой, - применены две возбуди- тельные машины переменного тока, из которых одна - коллекторная - находится на валу генератора и питает его обмотку возбуждения, а другая синхронная, имеющая незач".симый привод регулируемой скорости, питает обмотку возбуждения коллекторной возбудительной машины.Основной задачей, возникающей при осуществлении подобных устройств, является проблема уничтожения трансформаторной э,д.с возникающей в короткозамкнутых витках якорной обмотки главного генератора,В соответствии с изобретением компенсация трансформаторной э. д. с. коммутации коллекторного генератора, вне зависимости от изменений частоты его тока нагрузки и скорости вращения, обеспечивается путем подключения независимой обмотки дополнительных полюсов к зажимам синхронной возбудительной машины,На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для возбуждения коллекторного генератора, на фиг, 2 - векторная диаграмма, поясняющая работу устройства.Коллекторный генератор КГ, получающий возбуждение от сидящей на его валу коллекторной возбудительноц машины КВ, питающей его обмотку возбуждения ОВ, и от с 11 нхронной возбудительной машины СВ, приводимой во вращение от независимого привода с регулируемой скоростью, имеет дополнительные полюсы ДП с двумя обмотками - последовательной и независимой.Независимая (вспомогательная) обмотка должна создавать слагающую ф,. потока, имеющую такое фазовое положение и такую величину, чтобы при любых значениях частоты99869 Е/и - С 6 и Фк Е =С,иФ С,ФУ=Г,и скорости генератора КГ вызываемая ею э. д, с. Е была равна и противоположна трансформаторной э. д. с. Е,.Фазовое положение э. д. с. Е и Е получаемое в предлагаемом устройстве, поясняется вектсрной диаграммой, изображенной на фиг, 2.Питание обмотки возбуждения коллекторной возбудительной машины КВ напряжением У синхронной возбудительной машины СВ вызывает в машине КВ поток возбуждения Ф который, вследствие сравнительно небольших значений активных сопротивлений в цепи обмотки возбуждения, отстает от напряжения С, на угол а, намного меньший 90.Величина потока Ф, определяется из уравнения С вектором потока Ф, совпадает по фазе э. д. с. Е, вызванная вращением в этом потоке якоря коллекторной возбудительной машины КВ и имеющая величину Питание обмотки возбуждения ОВ главного генератора КГ напряжением коллекторной возбудительной машины КВ вызывает появление в главном генераторе КГ потока возоуждения Ф, отстающего от э,д. с. Е, на угол Р, немного меньший 90, и имеющего величину, определяемую по уравнению Трансформаторная э. д. с. Е отстает от потока Ф, на 90 и имеет величину С другой стороны, напряжениеУ , питающее независимую (вспомогательную) обмотку дополнительного полюса главного генератораКГ, создает вторую слагающую Фдп.гг ока дополнительного полюса, отстающую от напряжения У наугол , немного меньший 90,При этомС;Фд=- С,С вектором потока Ф, совпадает по фазе э. д, с. Е1 ак видно, э. д. с. Е, по направлению почти противоположна э. д. с. Е причем можно по желанию с помощью целесообразного выбора активных сопротивлений в целях обмоток, предназначенных для создания потоков Ф,:, Фи Ф , сделать а + Р - 90 = у, т. е, э, д. с. Е , точно противоположной э. д. с. Е,. Э. д. с, Е,будет равна Величина нескомпенсированнойэ. д. с, равна; Е - Е=СФ,1 - С,. и Фд -С,С, Со У С 4 С,пУс 3,1 с 5 газ ф 1 1с, иц,"с,с, с,с,у - ,гсс, с.,/ Если подобрать постоянные С 1, С 2, С, С 4, С-, Сб так, чтобы С 1, Сз, С = С, С, С;, то Е, - Е = О, т. е. трансформаторная э, д. с. Е, при любых скоростях генератора и при любых величинах частоты автоматически целиком уничтожается с помощью э. д, с. Е .Что касается влияния потока, создаваемого последовательной обмоткой дополнительных полюсов, предназначенного для уничтожения реактивной э, д. с. и пропорционального току нагрузки, на обмотку, создающую поток Ф ., то это влияние можно устранить с помощью трансформатора, первичная обмотка которого включена в цепь тока нагрузки, а вторичная обмотка - в цепь тока, создающего поток Ф ,. Предмет изобретения Устройство для возбуждения коллекторного генератора переменного тока, работающего при переменной скорости вращения и имеющего дополнительные полюсы с двумя обмотками - последовательной и независимой, состоящее из двух возбудительных машин переменного тока,,Мо 99869 Фиг. 1 из которых одна - коллекторная - сидит на валу генератора и питает его обмотку возбуждения, а другая - синхронная - имеет независимый привод регулируемой скорости и питает обмотку возбуждения коллекторной возбудительной машины, о тличающееся тем, что, с целью обеспечения компенсации трансформаторной э. д. с. коммутации генератора вне зависимости от изменений частоты его тока нагрузки и скорости вращения, независимая обмотка дополнительных полюсов подключена-к зажимам синхронной возбу. дительной машины.