Преобразователь переменного тока в постоянный

Преобразователь переменного тока в постоянный

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ, содержащий асин кронный двигатель и униполярный генератор с общим ротором, выполненным в вняе кольцевой неподвижной камеры из диэлектрика, размещенной в воздушном зазоре и заполне1шой электропроводящей средой, отличающийся тем, что, с целью улучшения рабочих характеристик путём согласования тока нагрузки преобразователя с внешней нагрузкой и расширения верхнего диапазона рабочих темпеIpaTyp в качестве электропроводящей среды использован жидкий полупроводник. 2. Преобразователь по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что поверхность проводящих тел в камере покрыта металлом, входящим в состав жидкого полупроводника.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (19) (11) 3(51) Н 02 К 31/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "3 ."...,:„,. ::., :-

И A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3374878/24-07 (22) 30.12.81 (46) 07.10,83. Бюл. 37 (72) Т. С, Золян (71) Институт радиофизики и электроники

АН Армянской CCP (53) 621,313.292 (088.8) хронный двигатель и униполярный генератор с общим ротором, выполненным в виде кольцевой неподвижной камеры иэ диэлектрика, размещенной в воздушном зазоре и заполненной электропроводящей средой, о т л и ч а ющ, и и с я тем, что, с целью улучшения рабочих характеристик путем согласования тока нагрузки преобразователя с внешней нагрузкоч и расширения верхнего диапазона рабочих темпе ратур в качестве злектропроводящей среды использован жидкий полупроводник.

2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что поверхность проводящих . тел в камере покрыта металлом, входящим в состав жидкого полупроводника. (56) 1. Костенко М. П. и др. Электрические машины. М-JI., 1964, с. 378.

2. Авторское свидетельство СССР N 124513, кл. H 02 К 31/00, 1953. (54) (57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ IIEPEMEHHO—

ГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ, содержащий асин! 1046

Изобретение относится.к энергетике, в частности к устройствам, преобразующим энергию переменного тока в энергию постоянного тока.

Известны преобразователи переменного тока в постоянный, типа умформеров, содержащие. асинхронный двигатель переменного тока на общем валу с генератором. постоянного тока, содержащим щеточное токосъемное устройство.

В таких преобразователях переменный ток подводится к асинхронному двигателю, а с гене.10 ратора с помощью щеточного токосъемного механизма снимается постоянный ток (1).

Недостатком данных преобразователей является большая потеря энергии при преобразовании механической энергии электродвигателя в энер- 15 гию постоянного тока и сложность токосъема больших токов ввиду наличия щеточного меха/ низма токосъема у генератора, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь переменного тока в постоянный, содержащий асинхронный двигатель и униполярный генератор с обем ротором, выполненным в виде кольцевой неподвижной камеры из диэлектрика, размещенной в воздушном зазоре, заполненной жидким металлом {например, ртутью или натрий-калиевой эвтектикой) и снабженной электродами с койтактами для снятия постоянного тока Щ.

Недостатком известного устройства являет30 ся ухудшение рабочих характеристик преобразователя, вызванное ростом температуры применяемых жидких металлов при увеличении тока нагрузки. При этом сильно падает электропроводность указанных металлов, что и приводит к необратимому ухудшению нагруэочной характеристики преобразователя.

Кроме того, резко усложняются условия эксплуатации преобразователя ввиду сложности герметизации, сильной коррозии и токсичности применяемых жидких металлов.

Цель изобретения — улучшение рабочих характеристик путем согласования тока нагрузки преобразователя с внешней нагрузкой и расширение верхнего диапазона рабочих темпе- 45 ра тур.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе переменного тока в постоянный, содержащем асинхронный двигатель и униполярный генератор с общим ротором, выполненным в виде кольцевой неподвижной камеры из диэлектрика, размещенной в воздушном зазоре и заполненной электропроводящей средой, в качестве последней использован жидкии полупроводник. 55

Поверхйость проводящих тел в камере может быть покрыта металлом, входящим в состав жидкого полупроводника.

865 а

В качестве таких жидких полупроводников, сохраняющих в жидком состоянии высокую электропроводность, могут быть использова. ны теллурид ртути Н6Те, теллурид меди Си Те и т. и, На чертеже изображен предлагаемый преобра, зователь, разрез, Преобразователь содержит неподвижную диэлектрическую камеру 1, соосно помещенную в центр вращающегося магнитного поля, электроды ? с выводами 3, электропроводящую среду 4 в виде жидкого подупроводника, асинхронный двигатель 5 и электромагнит 6, создающий постоянное магнитное поле, перпендикулярно направленное поверхности жидкого полупроводника.

Для регулирования температуры жидкого полупроводника камера снабжена нагревателем (не показан) .

Преобразователь работает следующим образом.

Вращающееся магнитное поле, создаваемое асинхронным двигателем 5, воздействует на помещенный в камеру 1 жидкий полупроводнйк ,4 и приводит его во вращение, а воздействие на жидкий полупроводник перпендикулярно направленного постоянного магнитного поля, создаваемого электромагнитом 6, приводит к возникновению постоянного электрического тока, снимаемого с электродов 2. Величина возникающего напряжения пропорциональна скорости вращения и напряженности постоянного магнитного поля, а величина тока ввиду ничтожного внутреннего сопротивления ротора может достичь весьма высоких значений.

Путем изменения температуры жидких полупроводников легко достигается регулирование электрических параметров преобразователя благодаря изменению внутреннего сопротивления ротора.

Причем жнцкие полупроводники не только позволяют легко регулировать параметры преобразователя путем изменения их температуры, а тем самым и их проводимости, но и при изменении нагрузки соответствующим образом изменяют внутреннее сопротивление ротора преобразователя благодаря имеющей место зависимости тока, протекающего через проводящую жидкость, от ее температуры.

Например, если при наличии равного сопротивления внутренней и наружной цепи, обеспечивающего номинальный режим, увеличивается ток нагрузки, то благодаря вызванному им увеличению температуры жидкого полупроводни ка увеличивается его проводимость и поэтому падает его сопротивление, обеспечивая тем самым восстановление нарушенного режима ра. боты преобразователя.

Составитель А. Трепутнев

Техред А.Бабинец

Редактор Л. Филь

Корректор -В.Гирняк

Заказ 7747/53

Тираж 687

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

3 1046865 4

Предлагаемый преобразователь позволяет изменением температуры; значительно снижает значительно расширить диапазон рабочих темпе- стоимость применяемых материалов. ратур (до 1000 С и выше); существенно расширить круг применяемых материалов; обла- В целом все это приводит к, значительному дает улучпюнными энергетическими параметра- 5 снижению стоимости предлагаемого преобразоми и допускает регулирование этих параметров вателя по сравнению с известными.