SU1379937A1

SU1379937A1 - Автономна система электропитани

Info

Publication number: SU1379937A1
Application number: SU864067095A
Authority: SU
Inventors: Юрий Гевондович Шакарян; Виген Иванович Читечян; Ашот Суренович Айрапетян
Original assignee: Ереванский политехнический институт им.К.Маркса
Priority date: 1986-05-13
Filing date: 1986-05-13
Publication date: 1988-03-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к генераторным источникам питани перем. тока и м.б. использовано в транспорте и в ветроэнергетических установках. Целью изобретени вл етс повьшение КПД, уменьшение массы и габаритов системы. Дл этого она дополнительно снабжена датчиком частоты скольжени (ДЧС)вы- ход которого подключен к статическому преобразователю частоты (СПЧ), а частота генератора эталонной частоты о выбрана равной fg K-m-f , где требуема частота выходного напр жени системы электропитани , m - коэффициент пропорциональности, равный отношению числа пар полюсов вспомогательного генератора к числу пар полюсов основного генератора, К - коэффициент пропорциональности, учить - вающий схему непосредственного преобразовател частоты (НПЧ) и завис щий от числа фаз и количества ключей,установленных в одной фазе, при этом частота СПЧ выбрана из услови ш-(-1 )«.(, -Sl), где ,„ частота выходного напр жени СПЧ; число пар полюсов основного генератора; Па - скорость вращени вала; 1 - четное число при конструктивном выполнении соединени меткду собой фаз обмотки возбуждени основного генератора и выхода НПЧ с пр мым пор дком чередовани фаз; 1 - нечетное число при их соединении между собой с обратным пор дком чередовани фаз. 1 ил. i (Л 00 со САЭ

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к генераторным источникам питани переменного тока, и может быть использовано в автономных системах электропитани транспортных средств и в ветроэнергетических установках ,

Цель изобретени - повышение КПД, уменьшение массы и габаритов автоном- ной системы электропитани (ЛСЭ).

На чертеже представлена структурна схема ЛСЭ,

ЛСЭ содержит установленные на одном валу 1 основной 2 и вспомогательный 3 генераторы, выполненные в виде машин двойного питани , первые обмотки которых соединены между собой че- рез непосредственный преобразователь 4 частоты (НПЧ) на полностью управл емых ключах с двухсторонней проводимостью , к управл ющему входу которого через распределитель 5 импульсов под- ключен reiiepaTop 6 эталонной частоты, статический преобразователь 7 частоты (СПЧ), подсоединенный выходом к второй обмотке вспомогательного генератора 3, при этом втора обмотка ос- НОВ11ОГО генератора 2 соединена с силовым выводом 8 ЛСЭ и датчик 9 частоты вращени указанных генераторов.

СПЧ 7 выполнен с управл ющей цепью подключенной входом к датчику 9 частоты вращени генераторов иреалиэо- ванной так, чтобы частота f.выходного напр жени СПЧ соответствовала соотношению

П Рогч

f..

де m - коэффициент, равный отношению числа пар полюсов, вспомогательного генератора к числу пар полюсов основного генера- тора;

1 - четное число в случае,если пор док чередовани объеди- между собой фаз ИПЧ А и первой обмотки основного генератора 2 одинаков,

1 - нечетное в противоположном случае;

fg - требуема частота выходного напр жени АСЭ;

50

55

частота вращени генераторов 2 и 3;

число пар полюсов основного

1 енератора 2,

при этом частота f выходного напр жени генератора 6 эталонной частоты выбрана из услови

f,r K-m-f,

где К - коэффициент, учитывающий схему НПЧ 4 и завис щий от числа фаз и количества ключей, установленных в одной фазе.

ЛСЭ работает следующим образом.

СПЧ создает во второй обмотке вспомогательного генератора переменный ток с частотой, равной fj,, привод щий к возникновению переменного магнитного пол , воздействующего на первую обмотку вспомогательного ге- нератора и вызывающего в ней переменный ток, имеющий частоту

-(-1/ (f.,-).

Этот ток преобразуетс НПЧ в переменный ток с частотой

f f - f НПЧ pn - вг

(-1/ (f - Ц- Ppr ) V I о 60

25 ,

0

5

где f mfjj - частота сигнала на

выходе распределител 5 импульсов.

Ток с выхода НПЧ, в свою очередь, поступает в первую обмотку основного генератора, возбуждает магнитное поле вызывающее переменное напр жение во второй обмотке основного генератора и на выходе ЛСЭ с посто нной часто- «Й f., о

Дл нормального функционировани ЛСЭ при прочих равных услови х требуетс мощность дл питани второЯ обмотки вспомогательного генератора в (1/S) раз меньша , чем аналогична мощность в известной ЛСЭ, где S i 1 - скольжение, имеющее место в основном генераторе.

Уменьшение мощности, расходуемой на питание второй обмотки вспомогательного генератора в предлагаемой ЛСЭ, обеспечивает повышение КПД системы и уменьшение массы и габаритов СПЧ, а следовательно, и ЛСЭ.

Claims

Формула изобретени

Лвтономна система электропитани , содержаща установленные на одном валу основной и вспомогательный генераторы ,выполненные в виде машин двоиного питани , первые обмотки которых соединены межл,у собой через непосредственный преобразователь частоты на полностью управл емых ключах с двусторонней проводимостью, к управл ющему входу которого через распределитель импульсов подключен генератор эталонной частоты, статический преобразователь частоты, подсоединенный выходом к второй обмотке вспомогательного генератора, при этом втора обмотка основного генератора соединена с силовыми выводами автономной системы электропитани , о т л и ч а- ю щ а с тем, что, с целью повышени КПД, уменьшени массы и габаритов , дополнительно введены датчик частоты вращени указанных генераторов , статический преобразователь час тоты вьтолнен с управл ющей цепью, подключенной входом к датчику частоты вращени генераторов и реализованной так, чтобы частота f. выходного напр жени статического преобра зовател соответствовала соотношению

спч

,-(i-/.(f.-ii),

1 где m - коэффициент, равный отношению часла пар полюсов вспомогательного генератора к числу пар полюсов основного генератора ;

четное число в случае, если пор док чередовани объединенных медду собой фаз непосредственного преобразовател частоты и первой обмотки основного генератора одинаков; нечетное в противоположном случае;

требуема частота выходного напр жени автономной системы электропитани ; частота вращени генераторов; число пар полюсов основного генератора,

при этом частота f., выходного напр жени генератора эталонной частоты удовлетвор ет условию

f эг K-m-fo ,

где К - коэффициент, учитывающий схему непосредственного преобразовател частоты и завис щий от числа фаз и количества ключей, установленных в одной фазе.

1 f . РОГ

SQ

м

ffffTl,