SU1347143A1 - Device for generating alternating current - Google Patents

Device for generating alternating current Download PDF

Info

Publication number
SU1347143A1
SU1347143A1 SU864041021A SU4041021A SU1347143A1 SU 1347143 A1 SU1347143 A1 SU 1347143A1 SU 864041021 A SU864041021 A SU 864041021A SU 4041021 A SU4041021 A SU 4041021A SU 1347143 A1 SU1347143 A1 SU 1347143A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
voltage
synchronous
excitation winding
winding
Prior art date
Application number
SU864041021A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Бочаров
Леопольд Владимирович Брук
Станислав Борисович Резников
Сергей Владимирович Смирнов
Original Assignee
Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU864041021A priority Critical patent/SU1347143A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1347143A1 publication Critical patent/SU1347143A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники, а именно к электромашинным системам генерировани  переменного тока, и может быть исполь- зовано в качестве источника трехфазного переменного напр жени  стабильной частоты при переменной частоте вращени  приводного вала в автономных энергосистемах. Целью изобретени   вл етс  повышение качества элект троэнергии. На статорные обмотки возбуждени  10 трех электромагнитных синхронных возбудителей 9 от регулируемого источника напр жени  подаетс  трехфазное синусоидальное напр жение , частота которого равна требуемой частоте, а амплитуда мен етс  в зависимости от напр жени  в цеп х нагрузки 13. Напр жени  статорных обмоток 5 синхронных генераторов выпр мл ютс  с помощью выпр мителей 4, выходные напр жени  которых на соответствующие фазы трехфазных обмоток . 3 электромагнитного преобразовател  2. В магнитной цепи преобразовател  происходит взаимное уничтожение посто нных составл ющих маг (С Ч fe m L 5 m со 4 («i СлЭ L 2ff19 Фиг.1The invention relates to the field of electrical engineering, namely, to electric machine systems for generating alternating current, and can be used as a source of three-phase alternating voltage at a stable frequency at a variable frequency of rotation of the drive shaft in autonomous power systems. The aim of the invention is to improve the quality of electrical energy. A three-phase sinusoidal voltage is applied to the stator excitation windings 10 of three electromagnetic synchronous exciters 9 from an adjustable voltage source, the frequency of which is equal to the required frequency, and the amplitude varies depending on the voltage in the load circuit 13. The voltage of the stator windings of 5 synchronous alternators With the help of rectifiers 4, the output voltages of which are to the corresponding phases of the three-phase windings. 3 of the electromagnetic transducer 2. In the magnetic circuit of the transducer, the constant components of the mag are mutually destroyed (C h fe m L 5 m with 4 ("i SLE L 2ff19 Figure 1

Description

нитного потока. Возбуждаетс  электромагнитный преобразователь 2 от элект- рома.гнитного возбудител  1 7, обмотка возбуждени  16 которого питаетс  отflow stream. The electromagnetic transducer 2 is excited by an electromotive exciter 1 7, the excitation winding 16 of which is powered by

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к электромашинным системам генерировани  переменного тока, и может быть использовано в качестве источника трехфазного переменного напр жени  стабильной частоты при переменной частрте вращени  приводного вала в автономных энергосистемах .The invention relates to electrical engineering, in particular, to electric machine systems for generating alternating current, and can be used as a source of three-phase alternating voltage at a stable frequency with a variable frequency of rotation of the drive shaft in autonomous power systems.

Цель изобретени  - повышение качества электроэнергии.The purpose of the invention is to improve the quality of electricity.

На фиг. 1 изображено устройство ге нерировани  переменного тока; на ,., фиг.2 - диаграммы .напр жений, по сн ющие его работу.FIG. 1 shows an alternating current generation device; on,., Fig. 2 are charts that show his work.

Устройство состоит из трех синхронных генераторов 1 и электромагг;;: нитного преобразовател  2, входна  трехфазна  обмотка 3 которого через три неуправл емых выпр мител  4 соединена с выходными  корными обмотками 5 соответствующих синхронных генераторов 1, роторные обмотки 6 возбуждени  которых через вращающиес  выпр мители 7 соединены с фазными  корными обмотками 8 синхронных возбудителей 9j статорные обмотки 10 возбуждени  которых соединены с трехфазными регулируемьгми задающим генератором 11. Последний через датчик 12 соединен с цеп ми нагрузки 3j котора  через датчик 14 соединена с регул тором 15 возбуждени . К регул тору 15 подключена статорна  обмотка 16 возбуждени  электромащинного синхронного возбудител  17, фазна   корна  обмотка 18 которого через вращаюгций- с  выпр митель 19 соединена с роторной обмоткой 20 возбуждени  электромагнитного преобразовател  2, выходна  трехфазна  обмотка 21 которого соединена с н агрузкой 13.The device consists of three synchronous generators 1 and electromagnet ;;: a converter 2, three-phase input winding 3 through three uncontrolled rectifier 4 is connected to the output core windings 5 of the corresponding synchronous generators 1, the rotor windings 6 of the excitation of which are connected through rotating rectifiers 7 with phase core windings 8 synchronous exciters 9j, the stator windings 10 of the excitation are connected to a three-phase adjustable master oscillator 11. The latter is connected via a sensor 12 to a circuit By means of a load 3j, through sensor 14, it is connected to excitation controller 15. The stator winding 16 of the electromachine synchronous exciter 17 is connected to the controller 15, the phase root winding 18 of which, through rotation, is connected with the rectifier 19 to the rotor winding 20 of the electromagnetic converter 2, the output three-phase winding 21 of which is connected to load 13.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

На статорные обмотки 10 возбуждени  трех электромагнитных возбудитерегул тора возбуждени  15, В результате на выходе устройства получают трехфазное синусоидальное напр жение. 2 3.п, ф-лы, 2 ил.On the stator windings 10 of the excitation of three electromagnetic excitation excitation exciter 15, As a result, a three-phase sinusoidal voltage is produced at the output of the device. 2 3.p, f-ly, 2 ill.

лей 9 от регулируемого источника 11 напр жени  подаетс  трехфазное сину- . соидальное напр жение (крива  22), частота которого равна требуемой час- тоте oj , а амплитуда мен етс  в зависимости от напр жени  в цеп х нагрузки 13. В результате на статорных обмотках 5 синхронных генераторов 1 по вл ютс  переменные напр жени  (крива  23), амплитуды которых модулиро- . ваны с частотой регулируемого источника 11 напр жени , а фазы модулируемого напр жени  (крива  23) сдвинуты одна относительно другой на 2 /Зрад. Напр жени  статорных обмоток синхронных генераторов 1 выпр мл ютс  с помощью неуправл емых выпр мителей 4, которые могут быть выполнены, например , по двухполупериодной схеме выпр млени . Выходные напр жени  (крива  24) вьтр мителей 4 мен ютс  по законуLeu 9 from a controlled voltage source 11 is supplied by a three-phase blue. Corresponding voltage (curve 22), whose frequency is equal to the required frequency oj, and the amplitude varies depending on the voltage in the load circuit 13. As a result, alternating voltages appear on the stator windings 5 of the synchronous generator (curve 23 ), whose amplitudes are modulated. The voltages are with the frequency of the regulated voltage source 11, and the phases of the modulated voltage (curve 23) are shifted relative to each other by 2 / Srad. The voltages of the stator windings of the synchronous generators 1 are rectified using uncontrolled rectifiers 4, which can be performed, for example, using a full-wave rectifier circuit. The output voltages (curve 24) of the drivers 4 are changed according to the law

Uo - Г 1 + sin(uj t) 2J7 U(j 1 + sin(u) t + -3-)Uo - G 1 + sin (uj t) 2J7 U (j 1 + sin (u) t + -3-)

Uo - Г 1 + sin( cot - - ) ,Uo - G 1 + sin (cot - -),

где LO - частота выходного напр жени  . устройства генерировани .where LO is the frequency of the output voltage. generating devices.

30thirty

Это напр жение подаетс  на соответствующие фазы одной из трехфазных обмоток 3 электромагнитного преобразовател  2, в магнитной цепи которого происходит уничтожение посто нных 35 составл ющих магнитного потока. Возбуждаетс  электромагнитный преобразователь 2 от электромашинного возбудител  17, обмотка 16 возбуждени  которого питаетс  от регул тора 15 возбуждени , охваченного обратной св зью по параметрам генерируемой электрической энергии. В результате на выходе устройства получаетс  трехфазное синусоидальное напр жение (крива  25). Регул тор напр жени  может быть выполнен по схеме, аналогичной регу40This voltage is applied to the respective phases of one of the three-phase windings 3 of the electromagnetic transducer 2, in a magnetic circuit of which the constant 35 components of the magnetic flux are destroyed. The electromagnetic transducer 2 is excited by the motor-driven driver 17, the excitation winding 16 of which is powered by the excitation controller 15 feedback-controlled by the parameters of the generated electrical energy. As a result, a three-phase sinusoidal voltage is obtained at the output of the device (curve 25). The voltage regulator can be made according to a scheme similar to

л торам напр жени  генераторов марки ГТ.T tori tension generators brand GT.

В начальный момент времени дл  , обеспечени  нормального функционировани  устройства производитс  разгон вспомогательной электрической машины до синхронной частоты вращени , например , с помощью вспомогательного электрического двигател  (не пока- зан). Предлагаемое устройство так же как и известное не имеет щеточных узлов, однако, использование в качестве электромагнитного преобразовател  синхронной электрической маши ны позвол ет повысить коэффициент мощности синхронных генераторов от 0,8 практически до единицы и снизить провалы напр жени  при коммутации нагрузки за счет наличи  демпферной обмотки и системы возбуждени  вспомогательной электрической мапшны.At the initial moment of time, to ensure the normal functioning of the device, the auxiliary electric machine is accelerated to a synchronous rotation frequency, for example, using an auxiliary electric motor (not shown). The proposed device, as well as the known one, does not have brush nodes, however, using a synchronous electric machine as an electromagnetic converter allows increasing the power factor of synchronous generators from 0.8 to almost one and reducing voltage dips during switching of the load due to the presence of a damper winding and auxiliary electrical excitation systems.

Claims (3)

1.Устройство генерировани  переменного тока, содержащее три синхронных генератора, обмотка возбуждени  каждого из которых подключена к соответствующей фазе трехфазного регули- руемого источника напр жени , и три неуправл емых выпр мител , вход каждого из которых подключен к  корной обмотке соответствующего синхронного генератора, а выход через электро- магнитный преобразователь подключен к трехфазной нагрузке, о тли-ч аю1.An alternating current generating device containing three synchronous generators, the excitation winding of each of which is connected to the corresponding phase of a three-phase regulated voltage source, and three uncontrolled rectifiers, the input of each of which is connected to the main winding of the corresponding synchronous generator, and the output through the electromagnetic converter is connected to a three-phase load, about aphi-ay щ е е с   тем, что, с целью повышени  качества электроэнергии, электромагнитный преобразователь выполнен в виде электрической машины, содержащей на роторе демпферную обмотку и обмотку возбуждени , подключенную к дополнительному источнику напр жени , а на статоре - две электрически разв занные  корные обмотки, уложенные в одни и те же пазы, причем одна из них подключена к нагрузке, а кажда  из фаз другой - к выходу соответствующего неуправл емого выпр мител .So that, in order to improve the quality of electric power, the electromagnetic converter is made in the form of an electric machine containing a damper winding and an excitation winding connected to an additional voltage source on the rotor, and two electrically developed main windings laid on the rotor into the same slots, one of which is connected to the load, and each of the phases of the other is connected to the output of the corresponding uncontrolled rectifier. 2;, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что регулируемый источник напр жени  состоит из трехфазного регулируемого задающего генератора и трех электромашинных синхронных возбудителей, выход каждого из которых через выпр митель подключен к роторной обмотке возбуждени  соответствующего синхронного генератора, а статорна  обмотка возбуждени  подключена к соответствующей фазе трехфазного регулируемого задающего генератора.2 ;, the device according to claim 1, characterized in that the adjustable voltage source consists of a three-phase adjustable master oscillator and three synchronous electrical machine drivers, the output of each of which is connected to the rotor excitation winding of the corresponding synchronous generator through a rectifier, and the stator excitation winding is connected to the corresponding phase of the three-phase adjustable master oscillator. 3.Устройство по п.1, отличающеес  тем, что в качестве дополнительного источника напр жени  используетс  электромашинный синхронный возбудитель с вращающимс  выпр мителем , выход которого подключен к роторной обмотке возбуждени  электромагнитного преобразовател , а статорна  обмотка возбуждени  подключена к регул тору возбуждени .3. The device according to claim 1, characterized in that as an additional voltage source, a synchronous rotary rectifier electric machine exciter is used, the output of which is connected to the rotor excitation winding of the electromagnetic converter, and the stator excitation winding is connected to the excitation regulator. 2222 00 tt a.a. гч/vhf / v 2S2S VV t Фи.гt Fi.g Редактор H.ТупицаEditor H. Mouth Составитель A.Наказна Compiled by A.Nakazna Техред ИоВерес Корректор В.Бут гаTehred JoVeres Proofreader V. But ha Заказ 5125/50 Тираж 658ПодписноеOrder 5125/50 Circulation 658 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035 Производственпо-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Manufacturing and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
SU864041021A 1986-03-24 1986-03-24 Device for generating alternating current SU1347143A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864041021A SU1347143A1 (en) 1986-03-24 1986-03-24 Device for generating alternating current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864041021A SU1347143A1 (en) 1986-03-24 1986-03-24 Device for generating alternating current

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1347143A1 true SU1347143A1 (en) 1987-10-23

Family

ID=21227893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864041021A SU1347143A1 (en) 1986-03-24 1986-03-24 Device for generating alternating current

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1347143A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Щакарен 10.Г. Асинхронизированные синхронные машины.- М.: Энергоатомг издат, 1984, с. 159, 160. Брускин Д.Э. Генераторы, возбуждаемые переменным током.- М.: Высша школа, I974, с. 17-19. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5327069A (en) Switched reluctance machine including permanent magnet stator poles
US6051953A (en) Brushless exciterless field system for AC synchronous machines
KR100442122B1 (en) Brushless generator with permanent magnet
US5012148A (en) AC machine system with induced DC field
US3913004A (en) Method and apparatus for increasing electrical power
SU1347143A1 (en) Device for generating alternating current
JPH06507060A (en) How to drive a permanently excited single-phase alternating current machine
RU2213409C2 (en) Method for controlling off-line induction generator
SU1410263A1 (en) Vibration electric motor
SU692032A1 (en) Self-contained electric supply system
SU907754A1 (en) Device for excitation of brushless synchronous machine
RU2145461C1 (en) Off-line contactless synchronous generator
RU2095926C1 (en) Autonomous staged stable-frequency generator
SU1334352A1 (en) Self-contained supply source
SU868936A1 (en) Contact-free synchronous machine
KR900000409B1 (en) Constant-frequency generator
JPH0619358Y2 (en) AC generator
KR20220110215A (en) AC machines controlled via amplitude modulation
US1236716A (en) Oscillating phase-advancer.
JP2530297B2 (en) AC generator
SU1201969A1 (en) A.c.generator
SU114519A1 (en) Device for generating and controlling the phase of control pulses of ion converters
CN86106350A (en) Three phase ac generator gang brushfree magnetizing apparatus
GB190811558A (en) Improved Method of and Apparatus for Compounding Alternating Current Generators.
US630490A (en) Dynamo-electric machine and method of operating same.