УСТРОЙСТВО НАЧАЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

УСТРОЙСТВО НАЧАЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА


RU (11) 2015615 (13) C1

(51) 5 H02P9/30 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.03.2008 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 4914369/07 
(22) Дата подачи заявки: 1991.02.25 
(45) Опубликовано: 1994.06.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 760381, кл. H 02P 9/30, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР N 1396926, кл. H 02P 9/14, 1986. 
(71) Заявитель(и): Запорожский машиностроительный институт им.В.Я.Чубаря 
(72) Автор(ы): Радченко В.В.; Хруслов Л.Л.; Пузиков В.М. 
(73) Патентообладатель(и): Радченко Виталий Васильевич; Хруслов Лев Леонтьевич; Пузиков Валерий Митрофанович 

(54) УСТРОЙСТВО НАЧАЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 

Использование: в электротехнике, в частности в устройствах начального возбуждения электрических машин для стартового возбуждения генератора переменного тока, в том числе и в автономной энергетике, на основе использования остаточной намагниченности. Сущность: для повышения чувствительности устройства к малым напряжениям генератора переменного тока и обеспечения отключения устройства после начального возбуждения устройство снабжено дросселем насыщения, тремя резисторами, четырьмя диодами, основным и дополнительным тиристорами, имеет два вывода для подключения к фазным выводам генератора переменного тока и два вывода для подключения к обмотке возбуждения генератора параллельно управляемому выпрямителю регулятора напряжения. Дроссель насыщения используется для управления дополнительным тиристором устройства. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам начального возбуждения электрических машин, и может быть преимущественно использовано для стартового возбуждения генератора переменного тока, в том числе и в автономной энергетике, на основе использования остаточной намагниченности.

Известно устройство, содержащее основной и вспомогательный тиристоры и схему управления на транзисторе, динисторе с цепочкой управления, однофазном выпрямителе с фильтром, подключенным к фазным выводам электрической машины, выход которой подключен к цепям управления вспомогательного тиристора [1] кроме того включающее полууправляемый мостовой выпрямитель в цепи дополнительной обмотки машины переменного тока и схему управления основными тиристорами.

Рассмотренное техническое решение не обеспечивает необходимой чувствительности к малым напряжениям генератора переменного тока, а так же заданный уровень отключения ввиду потерь на выпрямителе, транзисторе и добавочном резисторе и нестабильности характеристик динистора в сочетании с повышенной инерционностью.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее дроссель насыщения, первый вывод которого подключен к катоду стабилитрона, соединенного анодом с анодом вентильного элемента, а второй вывод - к аноду второго диода, третий диод, подсоединенный анодом к катоду вентильного элемента, основной тиристор, четвертый диод, первый и второй выводы устройства для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий и четвертый выводы устройства для подключения соответственно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока. Первый резистор, первый вывод которого соединен с третьим выводом устройства [2], кроме того включающее ячейки управления по числу тиристоров выпрямителя, каждая из которых дополнительно содержит диод, включенный последовательно с балластным резистором, катодную и анодную группу диодов, подключенные к ячейкам управления и стабилитрону, соединенному последовательно с регулировочным резистором.

Рассмотренное техническое решение сложно, имеет низкую чувствительность к малым входным напряжениям и высокий уровень от отключения, что препятствует практическому использованию его для начального возбуждения генератора переменного тока.

Целью изобретения является повышение чувствительности устройства к малым напряжениям генератора переменного тока и обеспечение отключения устройства после начального возбуждения, что позволит автоматизировать процесс возбуждения генератора переменного тока.

Это достигается тем, что в известном устройстве, содержащем дроссель насыщения, первый вывод которого подключен к катоду стабилитрона, соединенного анодом с анодом вентильного элемента, второй вывод - к аноду второго диода, третий диод, подсоединенный анодом к катоду вентильного элемента, основной тиристор, четвертый диод, первый и второй выводы устройства для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий и четвертый выводы устройства для подключения соответственно к положительному и отрицательному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока, первый резистор, первый вывод которого соединен с первым выводом устройства, введены второй, третий резисторы и дополнительный резистор, причем отрицательный вывод обмотки возбуждения через второй резистор подключен к анодам основного и дополнительного тиристоров, катод основного тиристора соединен с вторым выводом устройства и анодом четвертого диода, подсоединенного катодом к четвертому выводу устройства, а управляющий электрод - с катодом дополнительного тиристора, второй вывод первого резистора непосредственно подключен к первому выводу дросселя насыщения, второй вывод которого через третий резистор подключен к катоду третьего диода, катод второго диода подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства начального возбуждения генератора переменного тока; на фиг. 2 - диаграммы изменения магнитного состояния дросселя насыщения; на фиг. 3 - согласование характеристик устройства и регулятора напряжения.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 фазные выводы генератора переменного тока, отрицательный 3 и положительный 4 выводы обмотки возбуждения, основной тиристор 5, четвертый диод 6, дополнительный тиристор 7, дроссель 8 насыщения, второй диод 9, стабилитрон 10, вентильный элемент 11, первый резистор 12, третий диод 13, третий резистор 14, второй резистор 15.

На фиг. 2: а - исходное магнитное состояние сердечника дросселя насыщения, б - промежуточное магнитное состояние в течение цикла перемагничивания, в - момент начала формирования сигнала управления, г - граничное промежуточное магнитное состояние.

На фиг. 3 приняты обозначения: Uв - напряжение возбуждения, U - напряжение генератора, U1 - остаточное напряжение, U2 - напряжение включения регулятора напряжения, U3 - напряжение отключения устройства; 1 - характеристика устройства начального возбуждения, II - фрагмент характеристики регулятора напряжения.

Устройство начального возбуждения генератора переменного тока содержит дроссель 8 насыщения, первый вывод которого подключен к катоду стабилитрона 10, соединенного анодом с анодом вентильного элемента 11, а второй вывод - к аноду второго диода 9, третий диод 13, подсоединенный анодом к катоду вентильного элемента 11, основной тиристор 5, четвертый диод 6, первый 1, и второй 2 выводы устройства для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий 3 и четвертый 4 выводы устройства для подключения соответственно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока, первый резистор 12, первый вывод которого соединен с первым 1 выводом устройства, второй 15, третий 14 резисторы и дополнительный тиристор 7.

Отрицательный вывод обмотки возбуждения через второй резистор 15 подключен к анодам основного 5 и дополнительного 7 тиристоров, катод основного тииристора 5 соединен с вторым выводом 2 устройства и анодом четвертого диода 6, подсоединенного катодом к четвертому выводу 4 устройства, а управляющий электрод - с катодом дополнительного тиристора 7. Второй вывод первого резистора 12 непосредственно подключен к первому выводу дросселя насыщения 8, второй вывод которого через третий резистор 14 подключен к катоду третьего диода 13, катод второго диода 9 подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора 7.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Вход устройства 1, 2 подключен к фазным выводам генератора переменного тока, а выход 3, 4 соединен с обмоткой возбуждения генератора и включен параллельно управляемому выпрямителю регулятора напряжения. Параметры основных элементов схемы выбраны таким образом, что остаточное напряжение генератора переменного тока насыщает сердечник дросселя насыщения 8, благодаря чему отпираются тиристоры 7, 5 и указанное напряжение прикладывается к обмотке возбуждения.

Выбор параметров стабилитрона 10 и третьего резистора 14 определяют начало регулирования, основанного на перемагничивании дросселя насыщения 8 по полупериодам. В один полупериод ток размагничивания протекает по цепи 1, 12, 8; 14, 13, 2, что вызывает перемещение точки отражающей магнитное состояние на диаграмме фиг. 2, из положения I в положение II.

В следующий полупериод за счет действия цепочки 1, 12, 10, 11, 2 магнитное состояние дросселя насыщения 8 перемещается в точку в, где формируется сигнал управления тиристорами 7, 5. Угол управления тиристорами пропорционален положению точки б, которое в свою очередь зависит от приложенного напряжения. Точка г на диаграмме является граничной и соответствует напряжению U3 на фиг. 3, что соответствует отключению устройства и передаче функции возбуждения штатному регулятору возбуждения. Параметры устройства должны обеспечивать его срабатывание при значениях ниже U1, обеспечивать характеристику возбуждения генератора переменного тока, а напряжение отключения U3 быть выше порога срабатывания U2 регулятора напряжения. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



УСТРОЙСТВО НАЧАЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее дроссель насыщения, первый вывод которого подключен к катоду стабилитрона, соединенного анодом с анодом вентильного элемента, а второй вывод подключен к аноду второго диода, третий диод, подключенный анодом к катоду вентильного элемента, основной тиристор, четвертый диод, первый и второй выводы устройства для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий и четвертый выводы устройства для подключения соответственно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока, первый резистор, первый вывод которого соединен с первым выводом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительного устройства и малым напряжением генератора переменного тока и обеспечения отключения устройства после начального возбуждения, введены второй и третий резисторы и дополнительный тиристор, причем отрицательный вывод обмотки возбуждения через второй резистор подключен к анодам основного и дополнительного тиристоров, катод основного тиристора соединен с вторым выводом устройства и анодом четвертого диода, подключенного катодом к четвертому выводу устройства, а управляющий электрод - с катодом дополнительного тиристора, второй вывод первого резистора непосредственно подключен к первому выводу дросселя насыщения, второй вывод которого через третий резистор подключен к катоду третьего диода, катод второго диода подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора.




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