Обмотка електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму

Реферат: Обмотка електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму містить на кожну фазу щонайменше дві секції та виконана з кількістю паралельних гілок, яка дорівнює кількості секцій фази обмотки, а послідовно з кожною секцією обмотки з обох її кінців встановлені інверсійні напівпровідникові комутатори. UA 108323 U (54) ОБМОТКА ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ТА ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ЗМІННОГО СТРУМУ UA 108323 U UA 108323 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електромашинобудування, може бути використана при виробництві одно-, три- та багатофазних трансформаторів з обертовим магнітним полем, асинхронних та синхронних електродвигунів та електрогенераторів. Корисною моделлю вирішується задача по підвищенню керованості та безвідмовності роботи в аварійних режимах електричної машини. Відомо, що більшість електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму використовуються у сполуці з системами керування та захисту, які розраховані на роботу з повністю справними обмотками електричних машин, а при будь-яких відхиленнях від нормального стану захисні пристрої спрацьовують та відключають їх. Тому виникають завдання диференціації пошкоджень обмоток електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму на критичні та обмежувальні з метою розширення меж їх працездатності, а також інтеграції електричних обмоток з пристроями захисту та контролю з метою усунення ефекту дублювання функцій, якій призводить до отримання неоптимальної структури систем електроенергетики і електромеханіки. Відома обмотка (Обмотка машини змінного струму. Патент на корисну модель № 52322, Україна, МПК (2009) Н03K3/00 / О.Ю. Кімстач (Україна). - № u 201001376; заявл. 10.02.10; опубл. 25.08.10, бюл. № 16), яка відрізняється тим, що послідовно з кожною секцією обмотки встановлені інверсійні напівпровідникові комутатори зі сторони початку фази та активні опори як датчиків струму зі сторони нульової точки. Однак схемне рішення має суттєвий недолік: можливість безпечного використання тільки в електромережах з ізольованою нейтральною точкою при наявності лише одного пробою на корпус. В основу корисної моделі поставлено задачу з удосконалення обмотки для трансформаторів з обертовим полем і машин змінного струму шляхом незалежного ізольованого контролю та керування окремих частин обмотки з метою підвищення керованості та безвідмовності її роботи. Вирішення поставленої задачі може бути досягнуто за рахунок використання обмотки електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму, яка виконується з кількістю паралельних гілок, що дорівнює кількості секцій фази обмотки, а послідовно з кожною секцією обмотки на початку і наприкінці її встановлюються інверсійні напівпровідникові комутатори. Це дозволяє забезпечити ізольований контроль за станом та регулювання струму у секції. У випадку пошкодження секції обмотки вона відключається від мережі з обох кінців. Контроль струму у секції можна виконувати за величиною падіння напруги на інверсійній парі напівпровідникових комутаторів. Корисна модель ілюструється кресленням, на якому показано схему фази обмотки електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму. Кожна фаза обмотки має кількість паралельних гілок, що дорівнює кількості секцій фази обмотки. З кожною секцією L1…Lі вмикаються послідовно з обох сторін відповідні пари напівпровідникових комутаторів VS1.1…VS1.2і та VS2.1… VS2.2і. Відповідні пари напівпровідникових комутаторів VS1.1…VS1.2і та VS2.1… VS2.2і, які приєднані до одної секції обмотки, призначені одночасно для її вимикання в аварійних режимах та регулювання рівня напруги в нормальних режимах роботи. Обмотка електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму працює наступним чином: фазний струм розподіляється на "і" частин, що протікають у кожній секції фази обмотки від точки 1 до точки 2; z-та частина фазного струму надходить на відповідні пари напівпровідникових комутаторів VS1.1… VS1.2і, які у відкритому стані пропускають струм в повному обсязі; далі вона проходить скрізь секції обмоток L1…Lі, далі вона надходить на пари напівпровідникових комутаторів VS2.1… VS2.2і, які у відкритому стані також пропускають струм в повному обсязі, з яких за необхідності знімається сигнал у вигляді напруги для відображення форми та амплітуди струму на виході секції обмотки або порівняння з вхідним струмом. Якщо секція має обрив дроту, струму на її виході не буде, а якщо у секції має місце коротке замкнення між гілками, тоді буде мати місце перекручення амплітуди та форми струму, в цьому випадку відповідні пари напівпровідникових комутаторів VS1.1…VS1.2і та VS2.1… VS2.2і, що належать пошкодженій секції, запираються. Інформаційні сигнали з напівпровідникових комутаторів VS2.1… VS2.2і подаються у відповідну систему діагностики та керування. Особливості конструктивного виконання обмотки згідно з корисною моделлю забезпечують ізольований незалежний контроль і захист кожної секції, що знижує вплив пошкодження окремої секції на працездатність електромагнітного або електромеханічного перетворювача змінного струму. 1 UA 108323 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Обмотка електромагнітних та електромеханічних перетворювачів змінного струму, що містить на кожну фазу щонайменше дві секції, яка відрізняється тим, що виконана з кількістю паралельних гілок, яка дорівнює кількості секцій фази обмотки, а послідовно з кожною секцією обмотки з обох її кінців встановлені інверсійні напівпровідникові комутатори. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2