Ударный униполярный генератор

Ударный униполярный генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСА

НИЕ

Союз Советских

Социалистических >90771

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.05.80 (21) 2932712/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7 (51) М.К .

Н 02 К 31 00

Гасударственный квмлтет

СССР (53) УДК 621.313..3 (088.8) ло делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 23.02.82 (72) Автор изобретения

В. В. Харитонов (71) Заявитель (54) УДАРНЫЙ УНИПОЛЯРНЪ|Й ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к униполярным машинам, и может быть использовано в униполярных генераторах постоянного тока с самовозбуждением.

Известен ударный униполярный генератор (УУГ) без ферромагнитопровода, содержащий обмотку самовозбуждения, обмотку якоря и источник постоянного тока (1).

Известен также ударный униполярный генератор без магнитопровода, содержащий 1о обмотку самовозбуждения, включенную в цепь якорной обмотки, блок коммутации и клеммы для подключения к источнику постоянного тока.

Начальное. поле получается путем запитки от постоянного источника непосредственно обмотки самовозбуждения УУГ, который после начала самовозбуждения генератора отключается. Для этого обмотку самовозбуждения отключают при помощи щеточных токосъемов генератора от якоря, подключа- 2о ют ее к источнику, получают в ней заданный начальный ток, затем опять при помощи токосъемов присоединяют к якорю, а источник с помощью коммутирующей аппаратуры отсоединяют от якоря. В цепи источника используют также диод для предотвращения разряда УУГ на источник Г .

Однако эффективность такого устройства возбуждения УУГ снижается из-за необходимости использования токосъемов генератора в качестве коммутаторов и применения диода. Диод ограничивает величину тока подпитки, который стремятся увеличить для сокращения времени самовозбуждения

УУГ. Использование токосъемов УУГ для коммутации тока источника усложняет их конструкцию из-за необходимости обеспечения быстродействия и одновременности замыкания цепи большим количеством щеток, снижает их надежность вследствие появления дополнительных механических, электрических и тепловых нагрузок на щетки и дугообразования в скользящем контакте в процессе коммутации.

Цель изобретения — упрощение системы воз бужде н ия.

Указанная цель достигается тем, что генератор снабжен трансформатором и резистором, вторичная обмотка трансформатора включена последовательно с обмоткой

907714 возбуждения, первичная обмотка имеет клеммы для подключения через блок коммутации к источнику постоянного тока, а резистор подсоединен параллельно первичной обмотке, В качестве элементов вторичной обмотки трансформатора можно использовать конструктивные элементы якоря или обмотки возбуждения генератора. Это позволит улучи ить энергетические показатели устройства за счет уменьшения «паразитных» индуктивностей и сопротивлений, а также его технико-экономические характеристики за счет сокращения габаритов установки.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства возбуждения.

Якорь 1 генератора последовательно соединен с обмоткой 2 самовозбуждения и вторичной обмоткой 3 трансформатора, первичная обмотка 4 которого при помощи блока 5 коммутации подключена к источнику 6 питания постоянного тока. Обмотка 4 зашунтирована резистором 7, величина сопротивления которого значительно превышает ее собственное активное сопротивление.

Параллельно якорю включена нагрузка 8 генератора.

Возбуждение генератора осуществляется следующим образом. При помощи блока 5 коммутации обмотка 4 подключается к источнику 6 и в ней устанавливается заданный ток. Затем якорь генератора разгоняется до скорости холостого хода. После этого блок 5 размыкается. Ток в обмотке 4, замыкаясь через резистор 7, быстро затухает до нуля. Благодаря индуктивной связи между обмотками 3 и 4 трансформатора в цепи возбуждения 1 — 2 — 3 наводится апериодический импульс тока, который благодаря появлению в якоре УУГ начального напряжения в дальнейшем существенно возрастает до значения, определяемого условием самовозбуждения генератора, а потом затухает до нуля. В процессе самовозбуждения

УУГ в нагрузке тоже появляется всплеск тока.

Повышение эффективности рассматриваемого способа возбуждения УУГ заключается в следующем.

l. Токосъемы УУГ не используют в качестве коммутаторов тока подпитки цепи возбуждения. Функции токосъемов, таким образом, ограничиваются, что упрощает их разработку и повышает надежность.

2. Устраняется диод в цепи подпитки обмотки возбуждения УУГ, который при больших значениях тока либо является достаточно сложным устройством, либо ограничивает величину тока подпитки по условиям надежности его работы.

3. Упрощается согласование параметров

УУГ и источника подпитки благодаря применению трансформатора. Это расширяет выбор типа источника питания, который может быть как стационарного действия, так и импульсного.

4. Упрощается коммутационная аппаратура в цепи источника подпитки, так как переключения производятся в первичной цепи трансформатора, где ток можно всегда снизить до необходимого уровня путем подбора коэффициента трансформации.

5. Упрощение или устранение оборудования и возможность применения быстроразss рядного импульсного источника питания с более высокими удельными показателями по сравнению с источником длительного действия улучшает технико-экономические характеристики способа.

Применение изобретения более перспекго тивно для УУГ с сравнительно небольшим числом витков обмотки самовозбуждения, потребляющей большие токи порядка 105—

106 А. В таких УУГ можно обеспечить достаточно хорошую взаимоиндуктивную связь между цепями УУГ и источника и наиболее эффективно решить указанные технические задачи коммутации сильного тока источника питания

Формула изобретения

Ударный униполярный генератор без магнитопровода, содержащий обмотку самовозбуждения, включенную в цепь якорной обмотки, блок коммутации с клеммами для подключения к источнику постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью упрощения системы возбуждения, генератор снабжен трансформатором и резистором, вторичная обмотка трансформатора включена после40 довательно с обмоткой возбуждения, первичная обмотка имеет клеммы для подключения через блок коммутации к источнику постоянного тока, а резистор подсоединен параллельно первичной обмотке

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Бертинов А. И. и др. Униполярные электрические машины. М.-Л., «Энергия», 1966, с. 223 — 225.

2. Экспресс-информация. Сер. «Электрические машины и аппараты», 1977, № 7.

907714

Составитель В. Ннконоров

Редактор Н. Джуган Техред А. Бойкас Корректор Н. Стен

Заказ 61! 66 Тираж 7!9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4