SU505084A1 - Устройство дл электропитани сети автономного оъекта - Google Patents

Description

ты, вращающимс  со скоростью п, . На ведоMi .iii вал муфты передаетс  механическа  мощность

Р - Р .

(2)

ви д

«д

а п обмотку  кор  - электрическа  мощность

РМ Я;

(3)

генерируема  при переменной частоте, где (п, - «г ) - скорость вращени  пол  в воздушном зазоре муфты относительноно ее  кор .

Эта мощность подаетс  в цепь ротора асинхронной машины 3, работающей в режиме двигател , и в ее воздушном зазоре образуетс  электромагнитный момент

м

(4)

М. -

Пх- Пг

где («д - Hf ) - скорость вращени  пол  ротора асинхронной машины относительно ее ротора.

Этот момент воспринимаетс  валом асинхронной машины, вращающимс  со скоростью «г . и, следовательно, на него передаетс  механическа  мощность

Р ВА Р Л1

(5)

Пд -Яг

или с учетом выражений (3), (2)

II--P

Р,

(5а)

- вм

а в обмотку статора - электрическа  мощность

Яд - 2п г

Р А Р

(6)

м

ПА-ПГ

ИЛИ с учетом выражени  (3)

i J

РА Рд (6а) где (Пд - 2Пг ) -

скорость вращени  пол  в воздущном зазоре асинхронной мащины относительно ее статора.

Поскольку ведомый вал электромагнитной муфты, вал асинхронной машины и вал синхронного генератора 4 механически св заны, то на вал синхронного генератора подаетс  механическа  мощность

f г - Р вм fax

(7)

или с учетом выражени  (5а)

2пг

РГ Р;

(7а)

Эта мощность преобразуетс  синхронным генератором в электрическую и поступает в бортовую сеть.

Электричска  мощность Рд , генерируема  при переменной частоте, преобразуетс  неуправл емым выпр мителем 5 в мощность посто нного тока и передаетс  инвертору 6, который преобразует ее в мощность трехфазного тока с частотой бортовой сети, так как

коммутаци  тиристоров инвертора осуществл етс  э. д. с. синхронного генератора, и передает ее Б бортовую сеть.

Таким образом, если пренебречь потер ми в устройстве, то мощность полученна  от приводного двигател , полностью поступает в бортовую сеть, т. е. согласно выражени м (6а) и (7а)

Р Р -I- Р 1 Р

(8)

с г л - лРаспределение активных мощностей между элементами устройства в зависимости от скорости вращени  приводного двигател , рассчитанное согласно выражени м (2) - (8) в относительных единицах, где на базу прин ты активна  мощность бортсети Р к скорость вращени  синхронного генератора Пр, показано на фиг 2; на этом же чертеже нанесена граница, соответствующа  минимально допустимой скорости вращени  приводного двигател , при которой устройство работоспособно.

Из рассмотрени  зависимостей фиг. 2 видно , что если, воздейству  на схему 10 управлени  инвертором 6 через регул тор 9 частоо ты, измен ть величину РА , то при любых Р и Пд , лежащих в рабочем диапазоне, можно поддерживать посто нной, т. е. стабилизировать , частоту сети / при изменени х ее нагрузки и скорости вращени  приводного двигател .

Эти же зависимости позвол ют оптимизировать электрические и конструктивные параметры элементов устройства, если заданы PC

/с дмакс .чин

Регул тор 9 частоты управл ет инвертором 6 через схему 10 управлени  в функции частоты сети / таким образом, чтобы при повышении частоты относительно уставки величина РА уменьшалась, а при снижении частоты - увеличивалась.

Регул тор 8 напр жени  управл ет возбуждением синхронного генератора в функции напр жени  сети (/с таким образом, чтобы при повышении напр жени  относительно уставки ток возбуждени  синхронного генератора уменьшалс , а при понижении напр жени  увеличивалс .

Возможна параллельна  работа нескольких аналогичных устройств на общую бортовую сеть, при этом нерераснределение активных мощностей между параллельно работающими устройствами достигаетс  воздействием на уставки их регул торов частоты, а перераспределение реактивных мощностей - воздействием на уставки их регул торов напр жени .

Таким образом, предлагаемое устройство,

сохран   все положительные качества извест5 ного устройства, устран ет его недостаток -

наличие скольз щих контактов. Это улучшает технические свойства устройства, повышает иадежность и упрош,ает и облегчает его конструкцию .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  электропитани  сети автономного объекта, содержаш,ее приводной двигатель , вал которого св зан через асинхронную электромагнитную муфту с синхронным генератором, снабженным регул тором напр жени , выпр мительно-инверторный преобразователь , управл емый инвертор которого

   подключен к  корной обмотке синхронного генератора, и регул тор частоты, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно снабжено асинхронной машиной с фазным ротором, а индуктор электромагнитной муфты выполнен на посто нных магнитах, при этом ротор асинхронной машины св зан механическим с  корем электромагнитной муфты и с ротором синхронного генератора,

    корна  обмотка электромагнитной муфты соединена с обмоткой ротора, асинхронной машины, статорна  обмотка которой подключена к выпр мителю преобразовател , а выход регул тора частоты подключен к схеме управлени  инвертора. fi $ju/e/og Ъ ,-. es- о,- «у С5- ci- ci- Ci