УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА


RU (11) 2074506 (13) C1

(51) 6 H02P9/46 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 94008050/07 
(22) Дата подачи заявки: 1994.03.05 
(45) Опубликовано: 1997.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Иванов А.А. Асинхронные генераторы для гидроэлектрических станций небольшой мощности.- М.-Л.: Госэнергоиздат, 1948, с. 46 - 70. Авторское свидетельство СССР N 1511846, кл. H 02 P 9/46, 1989. 
(71) Заявитель(и): Савин Александр Григорьевич; Соболев Василий Георгиевич; Рыбкин Владимир Геннадьевич; Киселев Александр Николаевич; Арбузин Валерий Александрович; Кулебякин Евгений Георгиевич 
(72) Автор(ы): Савин Александр Григорьевич; Соболев Василий Георгиевич; Рыбкин Владимир Геннадьевич; Киселев Александр Николаевич; Арбузин Валерий Александрович; Кулебякин Евгений Георгиевич 
(73) Патентообладатель(и): Савин Александр Григорьевич; Соболев Василий Георгиевич; Рыбкин Владимир Геннадьевич; Киселев Александр Николаевич; Арбузин Валерий Александрович; Кулебякин Евгений Георгиевич 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА 

Использование: в автономных системах электроснабжения. Сущность изобретения: в устройстве для регулирования напряжения асинхронного генератора при замыкании тиристорного ключа одна пара конденсаторов подключается на линейное напряжение асинхронного генератора, а другая пара конденсаторов - на полное фазное. При этом реактивная мощность, генерируемая этими конденсаторами, возрастает в 8 раз, что позволяет поддержать заданный уровень напряжения при полной нагрузке генератора, уменьшить перенапряжение на тиристорных ключах, а следовательно, повысить надежность работы устройства. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения, в частности, в резервных и передвижных электростанциях.

Известны устройства для регулирования напряжения асинхронного генератора, содержащие подключенную к выводам генератора конденсаторную батарею и устройства для изменения ее реактивной мощности (Иванов А.А. Асинхронные генераторы для гидроэлектрических станций небольшой мощности. М-Л.Госэнергоиздат. 1948).

Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования напряжения асинхронного генератора, содержащую первую постоянно подключенную группу конденсаторов, обеспечивающую возбуждение асинхронного генератора на холостом ходу, и вторую регулирующую группу конденсаторов, периодически подключаемую к выводам генератора с помощью тиристорных или диодно-тиристорных ключей (авт. свид. СССР N 1511846, кл. Н 02 Р 9/46, 1989).

Недостатком известных устройств являются перенапряжения на тиристорных ключах при отключении конденсаторов, достигающие 2,37 от амплитуды линейного напряжения, что снижает надежность работы устройства.

В основу изобретения положена задача создания устройства, при котором обеспечивается надежность его работы путем уменьшения перенапряжений на тиристорных ключах.

Это достигается тем, что в устройстве для регулирования напряжения асинхронного генератора, содержащем первую группу конденсаторов, постоянно подключенную к выводам генератора, вторую группу конденсаторов и тиристорные или диодно-тиристорные ключи, соединяющие вторую группу конденсаторов с выводами генератора, вторая группа конденсаторов выполнена в виде трех соединенных в звезду цепочек из двух последовательно включенных конденсаторов, свободные концы которых подключены к выводам генератора, а общая точка каждой пары последовательно соединенных конденсаторов, подключенная к какому-либо выводу генератора через тиристорный ключ или диодно-тиристорный ключ, соединена с одним из двух других выводов, напряжение по которым отстает или опережает по фазе на 1/3 периода.

Благодаря такому включению перенапряжения в тиристорных ключах снижаются до 1,5 амплитуды линейного напряжения и уменьшаются перенапряжения на конденсаторах, что способствует повышению надежности работы системы.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства для регулирования напряжения асинхронного генератора; на фиг.2 распределение напряжений на элементах устройства в различные моменты времени.

Устройство состоит из асинхронного генератора 1 с короткозамкнутым ротором, выводы которого подключаются к нагрузке (нагрузка в состав устройства не входит). К выводам генератора 1 постоянно подключена первая группа конденсаторов 2. Вторая группа 3 конденсаторов состоит из двух, последовательно соединенных конденсаторов 4 и 5, свободные концы которых подключены к выводам генератора 1, а общая точка каждой пары конденсаторов 4 и 5, подключенной к какому-либо выводу генератора 1 через тиристорный или диодно-тиристорный ключ 6, соединена с одним из двух других выводов генератора 1, напряжение на котором отстает или опережает по фазе на 1/3 периода.

Устройство работает следующим образом.

При разомкнутых ключах 6 конденсаторы 4 и 5 соединены последовательно и включены на фазное напряжение генератора, при этом к каждому из них приложено 0,5 фазного напряжения (предполагается, что емкости конденсаторов 4 и 5 одинаковы). При такой схеме соединения конденсаторы 4 и 5 совместно с конденсаторами 2 обеспечивает самовозбуждение генератора 1 на холостом ходу. При замыкании ключей 6 конденсаторы 4 оказываются подключенными на линейное напряжение генератора 1, а конденсаторы 5 на полное фазное. При этом реактивная мощность, генерируемая конденсаторами 4 и 5, возрастает в 8 раз, что при соответствующем выборе их емкости позволяет поддержать заданный уровень напряжения при полной нагрузке генератора 1.

При замкнутых ключах 6 через каждый из них протекает ток, равный геометрической сумме токов конденсаторов 4 и 5. Этот ток отстает от тока конденсатора 5 на угол 10o. Размыкание ключа 6 происходит в момент прохождения тока через 0. Распределение напряжений на одной фазе конденсаторов в этот момент показано на фиг.2а (напряжения указаны в долях от амплитуды фазного напряжения). В дальнейшем изменение напряжений на конденсаторах 4 и 5 будет происходить в соответствии с изменением фазного напряжения. Распределение напряжений через половину периода показано на фиг.2б, откуда следует, что к разомкнутому ключу приложено напряжение, 2,62 ф.т или 1,51 л.т. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Устройство для регулирования напряжения асинхронного генератора, содержащее первую группу конденсаторов, постоянно подключенную к выводам генератора, вторую группу конденсаторов и тиристорные или диодно-тиристорные ключи, соединяющие вторую группу конденсаторов с выводами генератора, отличающееся тем, что вторая группа конденсаторов выполнена в виде трех соединенных в звезду цепочек из двух последовательно включенных конденсаторов, свободные концы которых подключены к выводам генератора, а общая точка каждой пары последовательно соединенных конденсаторов, подключенной к какому-либо выводу генератора, через тиристорный ключ или диодно-тиристорный соединена с одним из двух других выводов, напряжение на котором отстает или опережает по фазе на 1/3 периода.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru