Бесконтактный каскадный синхронный генератор

 

(19)SU(11)814231(13)A1(51)  МПК ⁶    _H02K19/38(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) БЕСКОНТАКТНЫЙ КАСКАДНЫЙ СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР

Предлагаемое изобретение относится к электрическим машинам. Известны бесконтактные синхронные машины, содержащие на роторе совмещенные магнитно и электрически обмотку якоря возбудителя и обмотку возбуждения генератора. В подобных машинах достигается значительная экономия расхода активных материалов вследствие совмещения обмоток. Наиболее близким по технической сущности к заявленному генератору является бесконтактный каскадный синхронный генератор, на роторе которого размещены обмотка якоря возбудителя и обмотка возбуждения генератора, совмещенные магнитно и электрически, и включенная между ними дополнительная обмотка возбуждения генератора. Эта машина обладает такими преимуществами, как хорошая регулировочная способность, равномерное распределение постоянного тока в обмотках возбуждения генератора. Недостатком машины является наличие в цепи обмотки возбуждения вращающихся выпрямителей, что ограничивает тепловые и механические нагрузки, а также снижает надежность всей машины за счет повышения вероятности выхода из строя выпрямителя в переходных режимах. Целью изобретения является повышение надежности генератора. Для достижения поставленной цели указанные обмотки ротора выполнены трехфазными в виде параллельных ветвей, одни из которых соединены в треугольник, а другие в звезду, а дополнительная обмотка возбуждения включена последовательно и согласно с ветвями, входящими в треугольник. На фиг. 1 представлена электрическая схема соединения обмоток; на фиг. 2 принципиальная электрическая схема включения обмоток. Обмотки 1 и 2 составляют обмотку возбуждения генератора. Обмотка 1 по отношению к зажимам А₁, В₁, С₁ выполняет функции трехфазной обмотки якоря возбудителя, а по отношению к зажимам А₂, В₂, С₂ выполняет функцию трехфазной обмотки возбуждения генератора. Обмотка 2 по отношению к зажимам а₂х₂, в₂y₂, с₂Z₂ представляет собой дополнительную трехфазную обмотку, возбуждения генератора. В обмотке 1 обмотка возбуждения А₂, В₂, С₂ и дополнительная обмотка а₂х₂, в₂y₂, с₂Z₂ соединены последовательно и включены согласно в треугольник. При вращении обмотки 1 ротора с числом пар полюсов Р1 со скоростью n₁, на зажимах А₁В₁С₁ создается напряжение, под действием которого протекает ток с частотой f₁. В то же время по обмоткам А₂В₂С₂ и а₂х₂, в₂y₂, с₂Z₂ с числом пар полюсов Р₂ протекает ток с частотой f₂ (скорость вращения поля n₂). Результирующая скорость вращения магнитного поля возбуждения генератора будет равна n n₁ + n₂. Число витков в дополнительной обмотке выбирается таким образом, чтобы согласовать напряжения звезды и треугольника. Данное изобретение позволяет повысить надежность генератора.

Формула изобретения

БЕСКОНТАКТНЫЙ КАСКАДНЫЙ СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР, на роторе которого размещены обмотка якоря возбудителя и обмотка возбуждения генератора, совмещенные магнитно и электрически, и включенная между ними дополнительная обмотка возбуждения генератора, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности генератора, указанные обмотки ротора выполнены трехфазными и в виде параллельных ветвей, один из которых соединен в треугольник, а другие в звезду, а дополнительная обмотка возбуждения включена последовательно и согласно с ветвями, входящими в треугольник.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2