Автономный источник питания

 

Изобретение относится к области электрических машин, а именно к генераторам многофазного тока, и может быть использовано в качестве автономного источника электрической энергий. Целью изобретения является улучшение качества выходного напряжения путем улучшения формы кривой выходной ЭДС и стабилизации ее величины. С этой целью в предлагаемом устройс тве статорные обмотки и фазные обмотки ротора асинхронного генератора соединены электрически посредством трехфазного мостового выпрямителя, что позволяет использовать длядополнительного подвозбуждения выпрямленные токи обратной последовательности и токи обратной связи. 2 ил. S 00 ОО. 4 00 ел ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (511 4 Н 02 Р 9/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3814046/24-07 (22) 20.11.84 (46) 30.08.87. Бюл. У 32 (71) Украинская сельскохозяйственная академия (72) В.И.Мишин, М.В.Брагида и Н.П.Барабан (53) 621.311.69+621.313.382(088.8) (56) 1. Патент США И 4296368, кл. Н 02 P 9/10, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 257590, кл. Н 02 P 9/42, 1967. (54) АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к области электрических машин, а именно к генераторам многофазного тока, и может быть использовано в качестве автономного источника электрической энергии.

Целью изобретения является улучшение качества выходного напряжения путем улучшения формы кривой выходной

ЭДС и стабилизации ее величины.

С этой целью в предлагаемом устройстве статорные обмотки и фазные обмотки ротора асинхронного генератора соединены электрически посредством трехфазного мостового выпрямителя, что позволяет использовать для- дополнительного подвозбуждения выпрямленные токи обратной последовательности и токи обратной связи, 2 ил. аЭ4З

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к генераторам многофазного тока, и может быть использовано в качестве автономного источника электрической энергии.

Цель изобретения — улучшение качества выходного .напряжения путем улучшения формы кривой выходной ЭДС и стабилизации ее величины. 10

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого источника питания; .на фиг. 2 — кривая распределения магнитного поля в воздушном зазоре. 15

Автономный источник питания содержит асинхронный генератор неременного тока со статором 1 и фазными обмотками 2 — 4 ротора, трехфазный мостовой выпрямитель 5, диоды б--9 питания обмотки возбуждения, потенциометр 10.

Для возбуждения генератора применяется источник 11 постоянного тока в це-:. пи ротора. Б цепь статора могут быть включены конденсаторы 12 для ком- 25 пенсацяи реакции якоря и повышения уровня стабилизации выходного напряжения.

Автономный источник питания работает следующим образом. 30

При подключении обмоток ротора генератора к источнику 11 постоянного тока через диоды 8 и 9 и обмотки 2-4 ротора протекают токи. Так как сопро-тивления обмоток равны, то в обмот ке фазы протекает полный ток возбуждения, а в фазах 3 и 4 — по 0,5 его.

Эти токи создают в воздушном зазоре кривую ЭДС, пространственная форма которой показана на фиг. 2.

Форма кривой ЭДС при использовании трех фаз ротора приближается к синусоиде, что обеспечивает практически синусоидальный поток возбуждения, а следовательно, и синусоидальную фор-.5 ф5 му кривой выходной ЭДС;, Обратная связь по току нагрузки, предназначенная для стабилизации выходного напряжения, выполнена с помощью трехфазного мостового выпрямителя 5, включенного на концы фазных обмоток статора 1 который является источником тока положительной обратной связи по отношению к обмоткам возбуждения за счет выпрямления токов нагрузки. Потенциометр 10 позволяет регулировать величину тока обратной связи.

52

При несимметричной нагрузке в цепи статора напряжение генератора является суммой двух симметричных многофазных систем напряжений прямой и обратной последовательности. Магнитный поток обратной последовательности, вращаясь по отношению к ротору со скоростью 2а наводит в его обмотках ЭДС удвоенной частоты. Эти ЭДС порождают токи, однонаправлено замыкающиеся в сторону основного тока возбуждения через диоды мостово"0 выпрямителя 5 и потенциометр 10, диоды 6 и 7, обмотки 2-4 ротора, дополнительно подмагничивающие систему возбуждения.

Диоды 8 и 9 препятствуют протеканию токов между фазами 3 и 4 и обратному действию этих токов.

Замыкание однонаправленных токов обратной последовательности через мостовой выпрямитель 5 обратной связи повышает степень era использования.

Использование простой и надежной обратной связи в генераторе, применение для возбуждения трех обмоток ротора с питанием одной из них полным током возбуждения, а двух других половинным, а также возможности дополнительного подвозбужцения ротора выпрямленными токами обратной последовательности и высших гармоник стабилизирует выходное напряжение, улучшает форму его кривой и в некоторой степени демпфирует асимметрию выход ного напряжения ста:opa.

Предлагаемый генератор переменного тока, выполненный на базе асинхронного двигателя с фазным ротором, может эффективно использоваться в качестве автономного источника электроснабжения электрифицированных мобильных сельскохозяйственных агрегатов с приводом от вала отбора мощности трактора, а также в качестве резерв-. ных источников питания животноводческих ферм и других сельскохозяйственных предприятий.

Формула изобретения

Автономный источник питания, содержащий асинхронный генератор, фазные обмотки статора которого связаны с его роторными обмотками, соединенными в звезду, через преобразователь частоты, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества выходного напряжения путем улучшения з 1334352 4 формы кривой выходной ЭДС и стабилиза- ды которых подключены к выводам первой ции ее величины, дополнительно введе- и второй фазных обмоток ротора, вывод ны источник постоянного тока, четыре третьей фазной обмотки которого поддиода, потенциометр, а преобразова- ключен.к точке соединения отрицательтель частоты выполнен в виде трехфаз- ных выводов источника постоянного тоного мостового выпрямителя, к входу ка и трехфазного мостового выпрямитекоторого подключены концы фазных обмо- ля, а положительный вывод источника ток статора, выход трехфазного мосто- постоянного тока подключен к анодам вого выпрямителя подключен к входу 1О третьего и четвертого диодов, катоды потенциометра, средний вывод которого которых подключены соответственно подключен к общей точке соединения к выводам первой и второй фазных обанодов первого и второго диодов, като- моток ротора.

Составитель Е.Гольцова

Редактор И.Касарда Техред И.Попович Корректор В.Бутяга

Заказ 3978/56 Тираж 659 Подписное

ВЧИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,