Синхронний генератор

Реферат: UA 95746 U UA 95746 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до електротехніки і може бути використана в системах генерування електричної енергії. Відомо пристрій [1], що містить синхронний генератор з обмоткою збудження, яка включена на блок силових випрямлячів, котрі одержують живлення від обмотки асинхронного збудника, обмотка статора котрого включена на дросель-трансформаторі. Недоліками пристрою є: - великий час перехідного процесу при зміні навантаження; - наявність додаткового пристрою - дросель - трансформатора. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого винаходу (прототип) є пристрій [2], що містить синхронний генератор, асинхронний збудник з двома обмотками напруги і струму, магнітний шунт, обмотка якого підключена до регулятора напруги. Недоліками пристрою є: - підвищена постійна часу асинхронного збудника, а значить збільшений час перехідного процесу; - складність конструкції асинхронного збудника. В основу корисної моделі поставлена задача, яка полягає у зменшенні часу перехідного процесу та спрощення конструкції пристрою. Поставлена задача вирішується розміщенням магнітного шунта на внутрішньому порожнистому циліндрі, розміщенням у внутрішніх пазах порожнистого циліндра струмової обмотки, а в зовнішніх пазах обмотки напруги. На фіг. 1 представлена електрична схема синхронного генератора, на фіг. 2 - ескіз магнітного ланцюга асинхронного збудника. Синхронний генератор містить, фіг. 1: генератор 1, асинхронний збудник 2, силові випрямлячі 3, блок регулювання напруги 8. Статор асинхронного збудника виконаний у вигляді двох порожнистих концентричних циліндрів 11, 12, фіг. 2, один з яких, 11, є магнітним шунтом. На поверхнях внутрішнього порожнистого циліндра 11 виконані осьові пази 13 і 14. У пазах 13 розміщується розподілена трифазна токова обмотка барабанного типу 6, яка включена послідовно з обмоткою якоря 10 основного генератора. Магнітопровід внутрішнього порожнистого циліндра 11 є магнітним шунтом, навколо якого намотана обмотка підмагнічування 7 тороїдального типу. Обмотка підмагнічування 7 приєднана до виходу блока регулювання 8, вхід якого з'єднаний з вихідними виводами генератора, фіг. 1. У пазах 14 укладається трифазна обмотка напруги 5 барабанного типу, яка підключена до виходу обмотки 6 основного генератора 1. Робота генератора відбувається наступним чином: у режимі холостого ходу по обмотці напруги 5 асинхронного збудника 2 протікає струм, що створює магнітний потік Ф, який замикається по магнітопроводу ротора асинхронного збудника 2 Ф1 і магнітному шунті Ф ш. Потік, який замикається по магнітопроводу ротора, наводить в обмотці 4 ЕРС, яка випрямляється блоком 3 і надходить на обмотку збудження 9 основного генератора 1. Від величини потоку ротора асинхронного збудника залежить величина напруги на виводах генератора. Змінюючи величину магнітного опору шунта, шляхом зміни величини струму в обмотці підмагнічування 7 через блок регулювання 8, можна змінювати величину напруги на виводах основного генератора 1. При роботі генератора на навантаження відбувається зміна струму в струмовій обмотці 6 асинхронного збудника 2, що веде до появи магнітного потоку Фт, який створюється струми обмоткою 6. Потік Фт залежно від величини і виду навантаження змінює величину результуючого потоку, який замикається по магнітопроводу ротора збудника 2. Це викликає зміну ЕРС в обмотці 4 асинхронного збудника 2, а значить і зміну струму в обмотці збудження 9 основного генератора. У разі відхилення напруги на виводах генератора від номінального значення, блок регулювання змінює величину струму обмотки підмагнічування 7. В результаті змінюється величина магнітного опору шунта 11 і відбувається зміна величини потоку шунта Ф ш, а значить і величини потоку Ф1, який визначає величину ЕРС в обмотці ротора 4, асинхронного збудника 2. Таким чином, винахід дозволяє за рахунок виконання статора асинхронного збудника у вигляді двох порожнистих концентричних циліндрів, один з яких, а саме внутрішній, є магнітним шунтом і розміщенням струмової обмотки у внутрішніх пазах внутрішнього порожнистого циліндра, а обмотки напруги асинхронного збудника в зовнішніх пазах, дозволяє за безпосереднього впливу потоку від струмової обмотки на обмотку ротора асинхронного збудника, знизити час перехідного процесу, а використання однієї обмотки напруги і виконання струмової обмотки і обмотки напруги у вигляді обмоток барабанного типу, спростити конструкцію асинхронного збудника і зменшити його габаритні розміри. Джерела інформації: 1 UA 95746 U 1. Авторське свідоцтво № 1327261, 1987. 2. Авторське свідоцтво № 1809524, 1990. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Синхронний генератор, що містить обмотку збудження і якір з обмоткою, підключений через струмову обмотку до виводів генератора, асинхронний збудник з обмоткою ротора, підключеною до обмотки збудження через силовий випрямляч і статор з трифазною обмоткою і блок регулювання, до виходу якого приєднана обмотка підмагнічування, який відрізняється тим, що з метою зменшення часу перехідного процесу і спрощення конструкції статор асинхронного збудника виконаний у вигляді двох порожнистих циліндрів, на внутрішній і зовнішній поверхнях внутрішнього порожнистого циліндра, котрий є магнітним шунтом, є пази, де у внутрішніх пазах розміщується струмова обмотка барабанного типу, а в зовнішніх пазах обмотка напруги барабанного типу та обмотка підмагнічування тороїдального типу, обмотка напруги підключена до виводів якірної обмотки синхронного генератора через струмову обмотку. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2