RU95919U1 - Электроэнергетическая установка - Google Patents
Электроэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU95919U1 RU95919U1 RU2010102866/22U RU2010102866U RU95919U1 RU 95919 U1 RU95919 U1 RU 95919U1 RU 2010102866/22 U RU2010102866/22 U RU 2010102866/22U RU 2010102866 U RU2010102866 U RU 2010102866U RU 95919 U1 RU95919 U1 RU 95919U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inverter
- phase
- load
- electric machine
- stator windings
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Электроэнергетическая установка, автономно обеспечивающая электроэнергией нагрузку, снабженная пусковым источником электроэнергии, содержащая двигатель внутреннего сгорания, механически соединенный с электрической машиной с ротором, например, на постоянных магнитах, которая при пуске установки работает как двигатель, а в рабочем режиме как генератор, причем обмотки статора электрической машины через трехфазный мостовой выпрямитель соединены с шинами постоянного тока трехфазного мостового инвертора на полупроводниковых ключах, соединенных с системой управления, реализующей режимы «генерирование» и «пуск», а установка снабжена контакторами, в каждой фазе имеющими по одной входной и двум выходным клеммам, причем входные клеммы соединены с силовыми выходами инвертора, а одна выходная клемма непосредственно или через блок фильтров соединена с нагрузкой, отличающаяся тем, что каждая из обмоток статора электрической машины снабжена отпайкой, которая соединена со второй выходной клеммой контактора, так что в режиме «пуск» инвертор воздействует на электрическую машину через отпайки, тогда как в режиме «генерирование» инвертор обеспечивает электроэнергией нагрузку, а сам через трехфазный выпрямитель питается от напряжения на обмотках статора электрической машины.
Description
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована как источник электроэнергии для самообеспечения промышленных объектов.
В настоящее время широко применяются высокооборотные двигатели внутреннего сгорания, например, газовые турбины, соединенные с синхронными генераторами, которые через преобразователи тока обеспечивают питание нагрузок.
Известны энергетические установки [1] с использованием дополнительного источника электроэнергии, которые снабжены двумя преобразователями со звеном постоянного тока и реализуют как режим генерирования, так и двигательный режим синхронного генератора.
Наиболее близкой к полезной модели является энергетическая установка [2], в которой за счет введения специальным образом подключаемого трехфазного коммутатора удается реализовать режимы «пуск» и «генерирование» при одном преобразователе, что резко уменьшает стоимость установки.
В целом ряде задач, при электрообеспечении автономного или подвижного объекта очень важно уменьшить массу и стоимость пускового источника электроэнергии.
Однако при общепромышленном выходном напряжении 220/380 В, на шинах постоянного тока, питающих инвертор, необходимо поддерживать около 600 Вольт. А это означает, что пусковой аккумулятор должен обеспечивать около 200 Вольт, т.к. обороты пропорциональны напряжению. Если такой aккумулятор набирать из стандартных 12 или 24 Вольтовых аккумуляторов, то их масса становиться сравнимой с массой электроэнергетической установки.
Техническим результатом, которого можно достичь при использовании данного предложения, является снижение массы и стоимости электроэнергетической установки.
Технический результат достигается тем, что в электроэнергетической установке, автономно обеспечивающей электроэнергией объект и снабженной пусковым источником электроэнергии, построенной на базе двигателя внутреннего сгорания, механически соединенном с электрической машиной с ротором, например, на постоянных магнитах, которая при пуске установки работает как двигатель, а в рабочем режиме как генератор, причем обмотки, статора электрической машины через трехфазный мостовой выпрямитель соединены с шинами постоянного тока трехфазного мостового инвертора на полупроводниковых ключах, соединенных с системой управления, реализующей режимы «генерирования» и «пуска», а установка снабжена контакторами в каждой фазе имеющими по одной входной и двум выходным клеммам, причем входные клеммы соединены с силовыми выходами инвертора, а одна выходная клемма непосредственно или через блок фильтров соединена с нагрузкой, причем каждая из обмоток статора электрической машины снабжена отпайкой, которая соединена со второй выходной клеммой контактора, так что в режиме «пуск» инвертор воздействует на электрическую машину через отпайки, тогда как в режиме «генерирование» инвертор «питает» нагрузку, сам «питаясь» через трехфазный выпрямитель от обмоток статора электрической машины.
В результате необходимых для запуска двигателя внутреннего сгорания оборотов, удается достигнуть и от стандартного аккумулятора, например, на 24 Вольта.
На фигуре 1 представлена схема предлагаемой электроэнергетической установки, где обозначено:
1 - двигатель (газотурбинный агрегат) внутреннего сгорания;
2 - электрическая машина;
3 - ротор электрической машины;
4 - обмотка статора электрической машины;
4'- отпайка от обмотки статора;
5 - трехфазный мостовой выпрямитель;
6 - трехфазный мостовой инвертор на полупроводниковых ключах;
7 - программируемая схема управления инвертором;
8 - кнопка переключения режима управления «генерирование-пуск»;
9 - аккумуляторная батарея;
10 - контактор подключения батареи;
11 - нагрузка (электропотребляющие устройства);
12 - фильтр формирования синусоиды;
13 - трехфазный контактор.
Предлагаемая электрическая установка работает следующим образом.
В режиме «генерирование» двигатель внутреннего сгорания 1 вращается вал электрической машины 2 и под действием вращающегося магнитного поля, создаваемого ротором 3, в обмотках 4 статора электрической машины 2 генерируется напряжение, которое поступает на мостовой трехфазный выпрямитель 5, который обеспечивает питанием шины постоянного тока трехфазного инвертора 6.
При этом схема управления 7 формирует систему управляющих сигналов для полупроводниковых силовых ключей инвертора 6, так что на выходе инвертора 6 формируется требуемое напряжение, которое через фильтр 12 питает нагрузку 11, например, стандартным трехфазным напряжением 50Гц.
При выключении двигателя внутреннего сгорания1 электроэнергетическая установка обесточивается.
Для запуска установки замыкают контактор 8 и схема управления 7 переключается на управление инвертором в режиме «пуск».
Замыкая контактор 10, подключают аккумуляторную батарею 9 к шинам питания инвертора 6, а переключая контактор 13, соединяют выходные клеммы инвертора с отпайками 4' обмоток статора электрической машины 2, которые выбирают так, чтобы при заданном аккумуляторе 9, двигатель внутреннего сгорания 1 выводился электрической машиной 2 на режим устойчивого запуска. По выполнении запуска, контакторы 8, 10, 13 переводят в исходное состояние, как это изображено на фигуре 1.
Электроэнергетическая установка переходит в режим «генерирование», обеспечивая электроэнергией нагрузку.
Установка может быть реализована как в трехфазном, так и в однофазном вариантах электроснабжении нагрузки. В последнем случае нагрузка подключается к двум фазам инвертора.
Источники использованные при составление заявки:
1. RU №2195763 С2, Н02Р 9/04 1995 г.
2. RU №2363090 C1, H02P 9/04 2006 г.
Claims (1)
- Электроэнергетическая установка, автономно обеспечивающая электроэнергией нагрузку, снабженная пусковым источником электроэнергии, содержащая двигатель внутреннего сгорания, механически соединенный с электрической машиной с ротором, например, на постоянных магнитах, которая при пуске установки работает как двигатель, а в рабочем режиме как генератор, причем обмотки статора электрической машины через трехфазный мостовой выпрямитель соединены с шинами постоянного тока трехфазного мостового инвертора на полупроводниковых ключах, соединенных с системой управления, реализующей режимы «генерирование» и «пуск», а установка снабжена контакторами, в каждой фазе имеющими по одной входной и двум выходным клеммам, причем входные клеммы соединены с силовыми выходами инвертора, а одна выходная клемма непосредственно или через блок фильтров соединена с нагрузкой, отличающаяся тем, что каждая из обмоток статора электрической машины снабжена отпайкой, которая соединена со второй выходной клеммой контактора, так что в режиме «пуск» инвертор воздействует на электрическую машину через отпайки, тогда как в режиме «генерирование» инвертор обеспечивает электроэнергией нагрузку, а сам через трехфазный выпрямитель питается от напряжения на обмотках статора электрической машины.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102866/22U RU95919U1 (ru) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Электроэнергетическая установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102866/22U RU95919U1 (ru) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Электроэнергетическая установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95919U1 true RU95919U1 (ru) | 2010-07-10 |
Family
ID=42685281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010102866/22U RU95919U1 (ru) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Электроэнергетическая установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU95919U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460203C1 (ru) * | 2010-12-23 | 2012-08-27 | Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь" | Электроэнергетическая установка |
RU2573576C2 (ru) * | 2014-05-29 | 2016-01-20 | Валерий Алексеевич Калий | Устройство электропитания постоянным током автономного транспортного судна |
-
2010
- 2010-01-29 RU RU2010102866/22U patent/RU95919U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460203C1 (ru) * | 2010-12-23 | 2012-08-27 | Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь" | Электроэнергетическая установка |
RU2573576C2 (ru) * | 2014-05-29 | 2016-01-20 | Валерий Алексеевич Калий | Устройство электропитания постоянным током автономного транспортного судна |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2251953B1 (en) | Genset system with energy storage for transient response | |
RU2436708C1 (ru) | Судовая электроэнергетическая установка | |
CN106208071B (zh) | 混合式ac及dc分配系统和使用方法 | |
EP2060786A3 (en) | Controlling the temperature of a wind turbine electric generator by varying the electrical power factor | |
AU2007203128A1 (en) | Internal energy generating power source | |
US20160006254A1 (en) | Serial Hybrid Microgrid with PPSA-mediated interface to Genset and to Non-Dispatchable Power | |
JP2017093287A (ja) | 多相電気機械および使用方法 | |
CN104242580A (zh) | 一种汽车用可变绕组起动发电机 | |
CN102497038A (zh) | 多绕组双凸极发电机及输出变换与控制装置 | |
KR20160052406A (ko) | 파워 플랜트 | |
RU95919U1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU2363090C1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU2521883C1 (ru) | Судовая электроэнергетическая установка | |
RU92750U1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU109617U1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU150254U1 (ru) | Устройство электропитания постоянным током автономного транспортного судна | |
RU2419185C1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU53081U1 (ru) | Система энергоснабжения | |
RU2419957C1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU2573576C2 (ru) | Устройство электропитания постоянным током автономного транспортного судна | |
RU97227U1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
RU72583U1 (ru) | Электроэнергетическая установка | |
US11658505B2 (en) | Hybrid universal load conditioner | |
Koczara et al. | Smart and decoupled power electronic generation system | |
RU2460204C1 (ru) | Автономная стартер-генераторная система электроснабжения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180130 |