Система электропитания нагрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз - Советскмк

Социалистических

Республик (iii>92477 (61) Дополнительное к авт свид-ву (22) Заявлено27.01.78 (2I ) 2576216 24-07 с присоединением заявки РЙ (5l 3М. Кл.

Н 02 j 3/00

Государственный ковтитет

СССР (23) Приоритет но делам изобретений и открытий (53) УДК621.316.

14 072 2 (088 8) Опубликовано 30. 12.80 . Бюллетень ¹48

Дата опубликования описания 30. 12.80 (?2) Авторы изобретения

B. А. Алешечкин, В. B. Бочаров, О. Б. Резникова и А. И. Князев

Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджон икидзе (7I ) Заявитель (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ НАГРУЗКИ

Система электропитания относится к электроэнергетике и предназначена преимущественно для транспортных энергосистем.

Известна система электропитания нагрузки, содержащая синхронный генератор с якорной обмоткой, распределительные устройства, подключенные посредством кабелей к генератору,и аккумуляторную батарею, подключенную к выходу зарядного выпря мителя Ш.

Однако это устройство не позволяет существенно уменьшить амплитуду и время колебаний напряжения при коммутации или изменении нагрузок вследствие .15 большой постоанной времени обмотки возбуждения генератора.

Цель изобретения — уменьшение амплитуды и времени колебаний напряжения.

Цель достигается в системе электропитания нагрузки, coneðæàøåé синхронный генератор с якорной обмоткой, распределительные устройства, подключенные досредством кабелей к генератору,и аккумуляторную батарею, подключенную к выходу зарядного выпрямителя.

Новым является то, что система снабжена управляемыми вентилями, например, симисторами, якорная обмотка выполнена секционированной а генератор снабжен

У дополнительной якорной обмоткой с отпайками, причем секции якорной обмотки соединены последовательно через симисторы, а на входы зарядного выпрямителя подключены через симисторы концы и от пайки дополнительной якорной обмотки °

Кроме того, с целью повышения точности стабилизации напряжения, система снабжена конденсаторными батареями и выпрямителем, причем конденсаторные батареи через выпрямители подключены к- распределительным устройствам. . Ha фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема устройства для стабилизации напряжения.

На фиг. 2 — принципиальная электрическая схема устройства согласно изобретению.

7924

Компенсирующее устройство для стабилизации напряжения состоит иэ синхронного генератора 1 с секционированными якорными обмотками 2, распределительных устройств 3, подключенных

5 посредством соединительных кабелей 4 к генератору, коммутаторов, например, симисторов, схемы управления коммутаторами 5 и подключенной к выходу зарядного

4 выпрямителя 6 аккумуляторной батареи

7. Схема управления коммутаторами 5 содержит в себе известные устройства синхронизации, формирования и передачи управляющих импульсов. Секции якорной обмотки каждой фазы генератора соеди- нены последовательно через симисторы 8, начала и концы всех секций, соединенные соответственно между собой через симисто. ры 9 и 10, образуют выводы фазной обмотки. Якорь содержит также дополнитель- gg ную обмотку 11, подключенную своими концами и отпайками через симисторы 12 и 13 к входу зарядного выпрямителя.

Кроме того, к распределительным устрой .— ствам подключены через выпрямители 14 р5 конденсаторные батареи 15.

Устройство работает следующим образом.

При коммутации и изменении нагрузок в системе возникают переходные процессы, представляющие опасность для всего электрооборудования

В исходном состоянии симисторы 9, 10 и 12 включены, а симисторы 8 отклю35 чены, т.е. все секции якорной обмотки соединены параллельно, Пусть в результате отключения некоторых потребителей 16 в системе возникают. всплески напряжения. Вследствие

40 того, что к дополнительной обмотке 11 через симисторы 13 и зарядный выпрямитель 6 подключена аккумуляторная батарея 7, напряжение назажимахдополнительной обмотки 11 не может увеличиться выше

45 уровня напряжения аккумуляторной батареи

7, так как обмотка якоря генератора и дополнительная обмотка имеют общий магнитопровод, то напряжение на зажимах якорной обмотки повышается лишь до ве50 личины, равной произведению напряжения аккумуляторной батареи и коэффициента трансформации.

Предположим далее, что в некоторый момент времени происходит включение

{наброс) нагрузки 16. При этом в сети возникает провал напряжения. Схе управления 5, получив сигнал о снижении напряжения ниже контролируемого уров77 4 ня, снимает сигнал управления с управляющих электродов симисторов 9 и 10 и подает сигнал управления на симисторы

8. В результате секции якорной обмотки 2 переключаются из параллельного соединения в последовательное,. и ЭДС генератора умножается в число раз, равное числу секций обмотки. Одновременно схема управления снимает управляющие импульсы с симисторов 13 и включает симисторы 12, сохраняя тем самым коэффи— циенттрансформации междудополнительной и якорной обмотками, т.е. сохраняя уровень ограничения напряжения. B это же время с помощью регулятора напряжения начинает увеличиваться ток возбуждения генератора до нового уровня, соответствующего установившемуся режиму прц увеличившейся нагрузке. После окончания начальной стадии переходного процесса ц возрастания .тока возбуждения до необходимой величины или несколько е» превышающей! схема управления 5„.возвращаег систему в исходное состояние после чего ток

Ь возбуждения окончательно устанавливается на уровне, соответствующем новой нагрузке. Все это время происходит ограничение напряжения якорной обмотки аккумуляторной батареей.

iioäêëþ÷åíèå к распределительным устройствам 3 через выпрямители 14 конде нс аторных батарей 1 5 связано с те м, что ограничение напряжения производится трансформаторно и, следовательно, невозможно ограничение падения напряжения на сопротивлении рассеяния якорной обмотки генератора и в соединитель— ных кабелях.

Таким образом, соединение секций якорной обмотки каждой фазы генератора последовательно через с IMèñòîðû, сое— динение начал и концов всех секций через соответствующие симисторы и введение в якорь генератора дополнительной обмотки, подключенной своими концами и отпайка-ми через симисторы к входу зарядного выпрямителя, позволяют умсньшить амплитуду и время колебаний напряжения, а подключение к распределительным устройствам через выпрямители конденсаторных батарей позволяет повысить точность стабилизации напряжения.

Формула изобретения

1. Система электропитания нагрузки, содержащая синхронный генератор с якорной обмоткой, распределительны

79 247 устройства, подключенные посредством кабелей к генератору, и аккумуляторную батарею, подключенную к выходу зарядного выпрямителя, о т л и ч а.ю ш а— я с я тем, что, с целью улучшейия качества напряжения путем уменьшения амплитуды и времени колебаний напряжения.,чри коммутации или изменениях нагрузки, система снабжена управляемыми вентилями, например, симисторами, якорная 1О обмотка выполнена секционированной, а генератор снабжен дополнительной якорной обмоткой с отпайками, причем сек— ции якорной обмотки сединены последовательно через симисторы, начала и концы 15 всех секций соединены соответственно

7 6 мемеду собой через симисторы, а на входы зарядного выпрямителя подключены через симисторы концы и отпайки дополнительной якорной обмотки.

2. Система по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации напряжения, система снабжена конденсаторными батареями и выпрямителем, причем конденсаторные батареи через выпрямители подключены к распределительным устройствам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кербер Л. Л. Компоновка оборудования на самолетах. M., "Машиностроение", 1976, с. 73 75.

ВНИИПИ Заказ 9594/59 Тираж 78Э Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4