SU1495977A1 - Ac current regulator - Google Patents

Ac current regulator Download PDF

Info

Publication number
SU1495977A1
SU1495977A1 SU874179018A SU4179018A SU1495977A1 SU 1495977 A1 SU1495977 A1 SU 1495977A1 SU 874179018 A SU874179018 A SU 874179018A SU 4179018 A SU4179018 A SU 4179018A SU 1495977 A1 SU1495977 A1 SU 1495977A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
rotor
power
windings
dual
Prior art date
Application number
SU874179018A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иосифович Вольский
Валерий Семенович Гершберг
Станислав Борисович Резников
Сергей Владимирович Смирнов
Игорь Ильич Токарь
Леонард Николаевич Грачев
Николай Владимирович Добролюбов
Карл Александрович Травин
Original Assignee
Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Предприятие П/Я Г-4993
Предприятие П/Я В-2323
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, Предприятие П/Я Г-4993, Предприятие П/Я В-2323 filed Critical Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU874179018A priority Critical patent/SU1495977A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1495977A1 publication Critical patent/SU1495977A1/en

Links

Landscapes

  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к элекротехнике. Целью изобретени   вл етс  снижение массы и габаритов и улучшение формы выходного напр жени  устройства генерировани  переменного тока.Устройство содержит асинхронизированный синхронный генератор (АСГ) 1 со статорной обмоткой 2, силовые выводы которой св заны с выходом устройства,и роторной обмоткой 3, подключенной силовыми выводами через управл емые ключи 4-11демодул тора к последовательно соединенным роторным обмоткам 12 и 13 первой 14 и второй 15 машин двойного питани  (МДП), статорные обмотки 16 и 17 которых соединены между собой последовательно со взаимнообратным чередованием фаз и подключены к регулируемому источнику питани  18. Роторы МДП И АСГ установлены на одном валу. Сущность изобретени  заключаетс  во введении регулируемого источника питани  18 и подключении к нему обмоток 16 и 17, выполнении роторных обмоток МДП и АСГ И их соединении. 1 з.п. ф-лы 1 ил.FIELD: electrical engineering. The aim of the invention is to reduce the weight and size and improve the shape of the output voltage of an alternating current generating device. through controlled keys 4–11 demodulators to successively connected rotor windings 12 and 13 of the first 14 and second 15 double power machines (MIS), the stator windings 16 and 17 of which are interconnected tion with mutually inverse alternation of the phases and are connected to the regulated power supply 18. The TIR rotor and LRA mounted on the same shaft. The essence of the invention consists in the introduction of a regulated power source 18 and the connection to it of windings 16 and 17, the execution of rotary windings of MDP and ASG And their connection. 1 hp f-ly 1 ill.

Description

гg

4four

соwith

СПSP

СОWITH

| |

31493149

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах электропитани  дл  получени  близкого к синусоидальному переменного напр жени , регулируемого по частоте и амплитуде.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems for producing near-sinusoidal alternating voltage, adjustable in frequency and amplitude.

Целью изобретени   вл етс  снижение массы и габаритов и улучшение формы выходного напр жени  устройст- ва генерировани  переменного тока (УГПТ).The aim of the invention is to reduce the weight and size and improve the shape of the output voltage of an alternating current generating device (UGPT).

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема УГПТ.The drawing shows a circuit diagram of the UGPT.

Устройство содержит асинхронизи- рованный синхронный генератор 1 (АСГ ico статорной обмоткой 2, силовые вьшоды которой св заны с выходом УГПТ, и К-фазной роторной обмоткой 3, подключенной силовыми вьшодами через управл емые ключи 4-11 демодул тора к последовательно соединенным п-фазным роторным обмоткам 12 и 13 первой 14 и второй 15 малнн двои- кого питани  (МДП), га-фазные статор- йые обмотки 16 и 17 которых соединены между соб.ой с взаимообратным чередованием фаз, а роторы установлены на одном валу с ротором АСГ, при это К, т, п,- целые Числа большие едини- цы. УГПТ также содержит регулируемый источник 18 питани , подключенный силовым выходом к последовательно со единецным статорным обмоткам 16 и 17 первой 14 и второй 15 МДП. The device contains an asynchronized synchronous generator 1 (ASG ico stator winding 2, the power outputs of which are connected to the output of the UGPT, and K-phase rotor winding 3 connected by power outputs via controlled demodulator keys 4-11 to serially connected p-phase the rotor windings 12 and 13 of the first 14 and second 15 mnn double power supply (MIS), the g-phase stator windings 16 and 17 of which are connected between each other with reciprocal phase rotation, and the rotors are mounted on the same shaft with the ASG rotor, with this K, t, n, - whole Numbers large units UGPT also contains an adjustable power supply 18, connected by a power output to the series-wired stator windings 16 and 17 of the first 14 and second 15 MDPs.

АСГ вьшолнен с двухфазной роторно обмоткой 3, а втора  МДП - с роторно обмоткой 13, имеющей вдвое большее число витков, чем у роторной обмотки 12 первой МДП, выводы средних точек каждой фазы подключены к силовым выводам одноименных фаз роторной обмотки 12 первой МДП 14, соединенной в звезду, причем концы фаз роторной обмотки 3 АСГ соединены с нейтраль- ной точкой роторной обмотки 12 первой МДП, начало первой фазы через одни управл емые ключи 6-9 демодул тора - с началами фаз роторной обмотки 13 второй МДП, а начало вто- рой фазы через другие управл емые ключи 4, 5,10 и 11 демодул тора - с концами фаз роторной обмотки 13 второй МДП.The LRA is made with a two-phase rotor winding 3, and the second MDP is equipped with a rotor winding 13 having twice the number of turns than the rotor winding 12 of the first MDP, the middle point of each phase is connected to the power terminals of the same phases of the rotor winding 12 of the first MDP 14 connected the star, the ends of the phases of the rotor winding 3 of the AHD are connected to the neutral point of the rotor winding 12 of the first MOS, the beginning of the first phase through one control keys 6–9 of the demodulator - with the beginnings of the phases of the rotor winding 13 of the second MIS, and the beginning of the second phases through other controls The keys 4, 5, 10, and 11 of the demodulator are with the ends of the rotor winding 13 of the second MOS.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Источник 18 питани  переменного напр жени  с измен емой частотой и амплитудой выходного напр жени Variable voltage power supply 18 with variable frequency and output voltage amplitude

I I

питает синусоидальным переменным током требуемой частоты (й) скольжени  АСГ статорные обмотки 16 и 17 МДП, которые создают магнитные пол  с взаимопротивоположнь1ми направлени ми вращени  и круговой частотой /SU) .feeds a sinusoidal alternating current of the required slip frequency (s) to the ACS stator windings 16 and 17 of the MIS, which create magnetic fields with mutually opposite directions of rotation and circular frequency (SU).

При вращении приводного вала в роторных обмотках первой и второй МДП навод тс  ЭДС, пропорциональные соответственноWhen the drive shaft is rotated in the rotor windings of the first and second MIS, EMF is proportional to

e,. sin|;(w+dw)t +cf; ; е j, sinf(t//-4w) t +1. ,где cJ - кругова  электрическа частота вращени  роторов МДП;e ,. sin |; (w + dw) t + cf; ; e j, sinf (t // - 4w) t +1. where cJ is the circular electrical rotation frequency of the MDP rotors;

,2,3,4 - номер фазы роторной /jj, обмотки;, 2,3,4 - phase number of the rotor / jj, winding;

31 - ft - углы сдвига фаз роторных обмоток.31 - ft - phase angles of the rotor windings.

Поскольку роторна  обмотка 12 первой МДП и та половина роторной обмотки 13 второй МДП, котора  чере управл емые ключи 6-9 демодул тора подключена к началу первой фазы роторной обмотки 3 АСГ, соединены встречно, то их результирующа  ЭДСSince the rotor winding 12 of the first MDP and that half of the rotor winding 13 of the second MDP, which are connected to the beginning of the first phase of the rotor winding 3 of the ACG, are controlled by the control keys 6–9 of the demodulator, their resulting emf

ЛСГ1 e,,-j- ej. 2 sin (dtx;.t)cos(wt+If.);LSG1 e ,, - j- ej. 2 sin (dtx; .t) cos (wt + If.);

поскольку роторна  обмотка 12 первой МДП и та половина роторной обмотки второй МДП, котора  через управл емые ключи 4,5,10 и 11 демодул тора подключена к началу второй фазы роторной обмотки АСГ, соединены согласно, то их результирующа  ЭДСsince the rotor winding 12 of the first MDP and that half of the rotor winding of the second MDP, which, through controlled keys 4,5,10 and 11 of the demodulator, are connected to the beginning of the second phase of the rotor winding of the ASG, their resulting emf

®Асг| e,i + ®Asg | e, i +

2 cos (dW t) sin (tet+if.). 2 cos (dW t) sin (tet + if.).

Управл емые ключи 6-9 переменного тока демодулируют первые, результирующие ЭДС по низкочастотной огибающей что определ ет питание первой фазы роторной обмотки 3 АСГ синусоидальным nepei eHHbiM током с частотой выходного напр жени  регулируемого источника 18 писани . Управл емые ключи 4,5,10 и 11 переменного тока демодулируют вторые результируюгдие ЭДС по-низкочастотной огибающей, что определ ет питание второй фазы роторной обмотки АСГ косинусоидальным переменным током с той же частотой. Указанные токи, протекающие по роторной обмотке 3 АСГ, создают вращающеес  магнитное поле с круговой частотой /la/. Следовательно, с учетом вращени  приводного вала в фазах ста- торной обмотки 2 АСГ и на выходе УГПТ навод тс  ЭДСThe controlled keys 6–9 of the alternating current demodulate the first, resulting emf on the low-frequency envelope, which determines the supply of the first phase of the rotor winding 3 of the ACG with a sinusoidal nepei eHHbiM current with the output voltage frequency of the controlled source 18 written. Controlled switches 4,5,10 and 11 of alternating current demodulate the second emf resultant over the low-frequency envelope, which determines the supply of the second phase of the rotor winding of the AHL with the same frequency. These currents flowing through the rotor winding 3 ASG, create a rotating magnetic field with a circular frequency / la /. Consequently, taking into account the rotation of the drive shaft in the phases of the remote winding 2 of the AHG and at the output of the UGPT, an emf is induced

е f sin (6J±4tJ)t;e f sin (6J ± 4tJ) t;

е 8 sin(a)tJw)t-f -|-J ;e 8 sin (a) tJw) t-f - | -J;

2irе e- sin a f-/sw),2iе e-sina f- / sw),

где знак.+ или - перед 4а) задаетс  демодул тором и соответствует согласному или встречному направлению вргицени  магнитного пол  относительно направлени  вращени  приводного вала.where the sign. + or - before 4a) is given by the demodulator and corresponds to the consonant or opposite direction of the magnetic field relative to the direction of rotation of the drive shaft.

Частота выходного напр жени  устройства генерировани  переменного тока зависит от частоты питающего напр жений роторной обмотки АСГ, значение которой определ етс  выходной частотой df регулируемого источника питани . При этом частота скольжени  МДП, равна  частоте скольжени  АСГ, оказываетс  незначительной. Регулируемый источник 18 питани , непосредственно воздейству  на ток воз буждени  МДП, задает величину наводимых в их роторных обмотках ЭДС и тем самым обеспечивает регулирование тока возбуждени , а следовательно, и выходного напр жени  АСГ. Качество выходного напр жени  УГПТ зависит, помимо р да конструктивных параметров АСГ, от,степени несинусоидальности кривой его тока возбуждени , формируемого демодул тором, и определ етс  соотношением между нес тцей The frequency of the output voltage of the alternating current generating device depends on the frequency of the supply voltage of the rotor winding of the AHL, the value of which is determined by the output frequency df of the regulated power source. At the same time, the slip frequency of the MIS, equal to the slip frequency of the AHL, is insignificant. The regulated power supply 18, directly acting on the MIS excitation current, sets the value of the emf induced in their rotor windings and thereby regulates the excitation current and, therefore, the output voltage of the ACG. The quality of the output voltage of a UGPT depends, in addition to a number of design parameters of an AHL, on the degree of non-sinusoidality of its excitation current curve generated by the demodulator, and is determined by the ratio between the load

и и модулирующей йи частотами и числом выходных фаз демодул тора: повы- щение качества выходного напр жени  устройства обеспечиваетс  увеличением отношени  частоты вращени  приводного вала к частоте выходного напр жени  регулируемого источника and modulating frequency and number of demodulator output phases: improving the quality of the output voltage of the device is provided by increasing the ratio of the rotational speed of the drive shaft to the frequency of the output voltage of the controlled source

,18 питани , а также числа фаз роторных обмоток МДП., 18 power supply, as well as the number of phases of the rotor windings MDP.

Последовательное соединение ста:торных обмоток МДП позвол ет взаимноSerial connection of one hundred: toroidal windings TIR allows mutually

схомпенскроьать их противо-ЭДС благодар  противоположным знакак сколт -- seiiHH этих машин, что обеспечивает минимальное зн  чение устаноЕ.чеиной мощности регулируемого источника питани  и его предельно высокие мас- согабаритные показатели. УГПТ обладает высокими массогабаритными покаQ зател ми, поскольку незначительное . по величине скольжение МДП обеспечиваетс  при небольших массе и габаритах ЗДП. Дополнительное снижение массы и габаритов УГПТ достигает5 с  за счет улучшени  использовани composting them with counter-emf due to the opposite sign of the skolt - seiiHH of these machines, which ensures the minimum value of the installed power of the regulated power source and its extremely high overall dimensions. UGPT has high weight and size indicators, since it is insignificant. largest slip MDP is provided with a small mass and size of the ZDP. A further reduction in the weight and size of the UGTT reaches 5 s by improving the use of

по току роторной обмотки первой МДП, так как кажда  фаза этой обмотки участвует в синтезировании напр жени  всех фаз роторной обмотки АСГ.the current of the rotor winding of the first MIS, since each phase of this winding is involved in synthesizing the voltage of all the phases of the rotor winding of the AHL.

0 Улучшение формы выходного напр жени  УГПТ достигаетс  за счет высокой степени синусоидальности выходного напр жени  демодул тора, питающего обмотку ротора АСГ, имеющей мес5 то при малой разности амплитуд ЭДС роторных обмоток МДП, величина которой пр мо пропорциональна частоте вращени  магнитньш полей этих машин относительно роторов и разности их0 Improving the shape of the output voltage of the UGPT is achieved due to the high degree of sinusoidality of the output voltage of the demodulator feeding the rotor of the ASG, which has a month5 with a small difference in the amplitudes of the EMF of the rotor windings of the TIR, which is directly proportional to the frequency of rotation of the magnetic fields of these machines relative to the rotors and their differences

0 токов возбуждени .0 excitation currents.

При этом за счет последовательного соединени  статорных обмоток МДП их токи возбуждени  одинаковы, а частоты вращени  магнитньк полей относительно роторов определ ютс  :частотой выходного напр жени  регулируемого источника питани  и малы по величине.In this case, due to the series connection of the stator windings of the MDP, their excitation currents are the same, and the frequencies of rotation of the magnetic fields relative to the rotors are determined by the frequency of the output voltage of the regulated power supply and are small in magnitude.

5five

4040

Claims (2)

1. Устройство генерировани  пере- менного тока, содержащее асинхрони- зированный синхронный генератор со статорной обмоткой, силовые выводы1. A device for generating alternating current containing an asynchronized synchronous generator with a stator winding, power terminals д5 которой св заны с выходом устройства генерировани  переменного тока, и К-фазной роторной обмоткой, подключенной силовыми выводами через управл емые ключи демодул тора к последо50 вательно соединенным п-фазным ротор- ным обмоткам первой и второй машин двойного источника, т-фазные статор- ные обмотки которых соединены между собой со взаимообратным чередованиемg5 which are connected to the output of the alternator current generator and the K-phase rotor winding connected by power leads via controlled demodulator switches to successively connected p-phase rotor windings of the first and second dual source machines, t-phase stator the main windings of which are interconnected with a reciprocal alternation ее, фаз, а роторы установлены на одном валу с ротором асинхронизированного синхронного генератора, при этом К, т, п - целые числа, большие еди- ницы, отличающеес  тем.its phases, and the rotors are mounted on the same shaft with the rotor of the asynchronized synchronous generator, with K, t, n being integers, large units, different in that. 14959778 14959778 что, с целью снижени  массы и габа-вой машины двойного питани , и выворитов , улучшени  формы выходногоды средних точек каждой фазы подклюнапр жени  устройства генерировани чены к силовым выводам одноименныхthat, in order to reduce the mass and overall power of the dual power supply, and vyvorit, improve the shape of the output of the year of the midpoints of each phase of the connection of the device voltage generated to the power terminals of the same переменного тока, введен т-фазныйфаз роторной обмотки первой машиныAC, entered the t-phase phase of the rotor winding of the first machine регулируемый источник питани , под- двойного питани , соединенной в звезключенный силовым вькодом к после-ду, причем концы фаз роторной обмот довательно соединенным статорнымки асинхронизированного синхронногоan adjustable power source, a sub-dual power, connected in a power-disconnected power code to the after-arc, and the ends of the phases of the rotor winding connected by the stator asynchronized synchronous обмоткам первой и второй машин двои-генератора соединены с нейтральной JHoro питани . , IQ точкой роторной обмотки первой маI The windings of the first and second machines of the dual generator are connected to a neutral JHoro power supply. , IQ the point of the rotor winding first maI 2. Устройство по п.1, о т л и -шины двойного питани , начало первой2. The device according to claim 1, about tl and dual-feed tires, the beginning of the first чающеес , тем что, с цельюфазы через одни управл емые ключиso that, in order to phase through one controlled keys снижени  массы и габаритов устройст-демодул тора соединены с началамиreducing the mass and size of the device-demodulator of the torus are connected with the beginnings |ва, асинхронизированный синхронныйфаз роторной обмотки второй машины| va, asynchronized synchronous phase of the rotor winding of the second machine Iгенератор выполнен с двухфазной ро- двойного питани , а начало второйThe generator is made with two-phase ro-dual power, and the beginning of the second ;торной обмоткой, а втора  машинафазы через другие управл емые ключи; toroid winding, and the second machine phase through other controlled keys |двойного питани  - с роторной обмот-демодул тора - с концами фаз роторной| dual power - with a rotor demodulator torus - with the ends of the rotor ;кой, имеющей вдвое большее числообмотки второй машины двойного питаiвитков , чем у роторной обмотки пер-ни .; Coy, which has twice the number of windings of the second machine double feedings, than the rotor winding of the first.
SU874179018A 1987-01-12 1987-01-12 Ac current regulator SU1495977A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874179018A SU1495977A1 (en) 1987-01-12 1987-01-12 Ac current regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874179018A SU1495977A1 (en) 1987-01-12 1987-01-12 Ac current regulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1495977A1 true SU1495977A1 (en) 1989-07-23

Family

ID=21279550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874179018A SU1495977A1 (en) 1987-01-12 1987-01-12 Ac current regulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1495977A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2501147C1 (en) * 2012-04-16 2013-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "НИЭЛЬ" High-speed generator based on double-pole machine with dual voltage system, intermediate rotor and capacitor-type self-excitation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 983920, кл. Н 02 Р 9/42, 1981. Авторское свидетельство СССР № 668044, кл. Н 02 К 17/44, 1977. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2501147C1 (en) * 2012-04-16 2013-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "НИЭЛЬ" High-speed generator based on double-pole machine with dual voltage system, intermediate rotor and capacitor-type self-excitation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4631510A (en) Harmonically graded airgap reluctance-type rotating electric resolver
US5545938A (en) Doubly salient reluctance machines
US4843270A (en) Electrical machine with unequal pole faces
US3205384A (en) Homopolar generator
US4038575A (en) Multi-phase generator
EP1334549A1 (en) High phase order motor with mesh connected windings
US4260944A (en) Pulsating signal generator for the production of polyphase voltages of interference
US4012652A (en) Unidirectional self-starting electrical motors with shaded poles and shaded magnetic shunt
US3705343A (en) Three phase rotary inductor vector adder
US2790098A (en) Polyphase synchronous machine
SU1495977A1 (en) Ac current regulator
US4954740A (en) Stator winding for two-speed electrodynamic machines having fractional speed ratios
SU366813A1 (en) INDUCTOR MACHINE
US5270597A (en) Four phase stepping motor and art of driving same
US5160868A (en) Adjustable brush ac/dc servo motor
US2891211A (en) Electric supply arrangements
SU1141513A1 (en) Three-phase combined winding
US3801833A (en) Pulse generator for a brushless direct-current rotor excited electrical machine having rotor mounted thyristors
RU2047936C1 (en) Synchronous motor
US1263992A (en) Multispeed alternating-current motor.
CA1054216A (en) Plural electric motors driving common load and having interconnections for load control
US2306225A (en) Frequency converter
SU801195A1 (en) Synchronous gearmotor
SU729776A1 (en) Machine-power diode source of stable frequency three-phase voltage
US1669083A (en) Synchronous motor