SU466559A1 - Нагрузочное устройство дл испытани генераторов переменного тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к нагрузочным устройствам , которые используютс  дл  создани  комплексной нагрузки при испытании генераторов переменного тока нормальной и повышенных частот.

Известно нагрузочное устройство дл  испытани  трехфазных генераторов, в котором реактивное и активное сопротивление каждой фазы выполнено в виде дроссел  с обмотками на разных стержн х магнитопровода из массивных ферромагнитных пластин.

Недостатками известной конструкции  вл ютс : во-первых, отсутствие возможности осуществл ть плавное изменение нагрузки в широких пределах при сохранении посто нства коэффициента мош,ности, во-вторых, при естественном воздушном охлаждении выделение большого количества тепла в магнитопроводе приводит к выходу из стро  изол ции между пластинами магнитопровода.

Целью изобретени   вл етс  создание устройства с плавным изменением нагрузки при сохранении посто нства коэффициента мощности , пригодного дл  испытани  маломощных генераторов при естественном воздушном охлаждении.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что дроссель с внешней стороны охвачен по меньшей мере одним массивным ферромагнитным полым цилиндром, замкнутым по диаметру

перемычкой, проход щей через отверстие в среднем стержне магнитопровода, выполненном подвижным в осевом направлении.

Кроме того, с целью обеспечени  нормального теплового режима устройства магнитопровод выполнен с воздушными зазорами между пластинами, а перемычка выполнена из меди.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , на котором изображен дроссель в общем виде.

Основу устройства составл ет однофазный дроссель с шихтованным трехстержневым магнитопроводом из массивных ферромагнитных пластин. Крайние стержни 1 магнитопровода выполнены неподвижными, а средний стержень 2 может перемещатьс  в осевом направлении . Между соседними пластинами стержней при сборке прокладываютс  металлические шайбы (на чертеже не показаны), с помощью которых осуществл етс  воздушна  изол ци  между пластинами и улучшаютс  услови  охлаждени . Пластины магнитопровода имеют антикоррозийное металлическое покрытие . На крайних стержн х I магнитопровода размещаетс  обмотка 3 из голого медного провода, котора  располагаетс  на каркасе 4 из асбоцементной трубы с пазами по шагу

обмотки. Обмотки включены согласно по направлению магнитного потока в магнитопроводе .

С внешней стороны дроссель охвачен несколькими массивными ферромагнитными полыми цилиндрами 5, замкнутыми по диаметру медными перемычками 6, проход ш,ими через отверсти  7 в среднем стержне магнитопровода . Полые цилиндры 5 жестко св заны с пластинами подвижного стержн  2, но изолированы друг от друга и от пластин подвижного стержн  2 с помощью асбоцементных планок 8.

Работу устройства можно рассматривать как работу двухобмоточного трансформатора с большими потер ми в магнитопроводе, у которого вторичной обмоткой и ее нагрузкой  вл ютс  короткозамкнутые витки, образованные полыми цилиндрами 5 и перемычками 6.

При верхнем положении подвижного стержн  2 короткозамкнутые витки не имеют потокосцеплени  с обмоткой 3 и практически не оказьгвают никакого вли ни  на работу устройства . В этом положении величина нагрузки минимальна и определ етс  потер ми в магнитопроводе и обмотке 3.

При нижнем положении подвижного стержн  2 короткозамкнутые витки полностью сцеплены с магнитным потоком, создаваемым обмоткой 3. В этом положении величина нагрузки максимальна и определ етс  потер ми в магнитопроводе, обмотке 3 и короткозамкнутых витках.

Таким образом, изменением положени  подвижного стержн  2-можно плавно измен ть величину нагрузки.

При любом положении подвижного стержн  2 величина коэффициента мощности устройства определ етс  соотношением активных и реактивных потерь устройства. Первые определ ютс  величиной омического сопротивлени  обмотки 3, перемычки 6 и активными потер ми на гистерезис и вихревые токи в магнитопроводе и полых цилиндрах 5. Вторые определ ютс  индуктивным сопротивлением рассе ни  и внутренним индуктивным сопротивлением вихревым токам в магнитопроводе и полых цилиндрах.

При вынолнении магнитопровода и полых цилиндров из массивного ферромагнитного материала, толщинакоторого более утроенной глубины проникновени  пол , в области сильных полей отношение между реактивными и активными потер ми в магнитопроводе и полых цилиндрах есть величина посто нна , котора  дл  обычно используемых на практике конструкционных сталей составл ет около 0,6. Поэтому теоретически без учета пол  рассе ни  и омических потерь в обмотке 3 коэффициент мощности такого устройства при любом положении подвижного стержн  2 равен около 0,85.

Практически из-за вли ни  полей рассе ни  коэффициент мощности несколько ниже.

Стабилизировать величину коэффициента мощности возможно путем уменьшени  полей рассе ни , например, при иснолнении полых цилиндров 5 в виде нескольких электрически не св занных между собой, как описано выше.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Пагрузочное устройство дл  испытани  генераторов переменного тока, содержащее однофазный дроссель с обмотками, размещенными на крайних стержн х шихтованного трехстержневого магнитопровода из массивных ферромагнитных пластин, отличающеес  тем, что, с целью плавного изменени  нагрузки, дроссель с внешней стороны охвачен по меньшей мере одним массивным ферромагнитным полым цилиндром, замкнутым по диаметру перемычкой, проход щей через отверсти  в среднем стержне магнитопровода, выполненном подвижным в осевом направлении .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  нормального теплового режима устройства, магнитопровод выполнен с воздушными зазорами между пластинами , а перемычка выполнена из меди.

: