SU64771A1 - Многофазный синхронный генератор - Google Patents

Description

Синхронные генераторы дл  питани  обмотки возбуждени  требуют посто нного тока, который обычно получаетс  или от спец)Нальной машины посто нного тока (возбудитель), или путем преобразовани  переменного тока в посто нный при помощи выпр мителей (ртутных, купроксных, селеновых, кенотронов и т. д.).

Наличие специального возбудител  или выпр мл ющей установки удорожает стоимость синхронного генератора и  вл етс  дополнительным источником аварий.

Питание обмотки возбуждени  током посто нного направлени  можно обеспечить при помощи -механического выпр мител , пользу сь тем, что приемник (роторные катушки) вращаетс  синхронно пфазному току.

В частности, уже предлагалось в качестве выпр мител , служащего дл  получени  посто н ого тока возбуждени  синхронвого генератора , испольэЭЬать однокольцееой механический выюр митель, установленный по валу мащины и состо щий из секционироваиного контактного кольца с числом активных ко тактных ламелей, равным числу

пар полюсов мащины, и с контактными щетками, установленными в количестве, равном числу фаз, a-i переключающими обмотку возбужлТ .ени  машины из одной фазы в другую в момент равенства напр жений этих фаз.

Особенность предложенного, согласно изобретению, синхронного генератора заключаетс  в применении включенных перед щетками выпр мител  сопротивлений или вентилей , служащих дл  предотвращени  короткого замыкани  фаз в моменты коммутации.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают предлагаемый генератор в двух вариантах, фиг. 3 -по сн ет процесс питани  ротора, осуществл емого через механический выпр митель по валу генератора.

Как ВИДНО из фиг. 1, напр жение о,т п фаз генератора через сериес«ый трансформатор СТ подаетс  при помощи п щеток, расположенных в одной плоскости под углом

;-ifO

градусов друг относительно

друга «а одном из контактных колец ротора, которое разрезано на две «еравные части.

Меньша  часть разрезанного контактного кольца, с длиною дуги

градусов, соединена с одним концом роторной обметки ОР, BTopoii конец которой при помощи сплош ioro контактного кольца и щетки присоедин етс  к нулевой точке статорной обмотки ОГ генератора. Больща  часть разрезанного кончактного кольца монтирована соверщенно изолированно.

При таком соединении питание роторной обмотки ОР производитс 

. ьи

только отчасти полуволны

одного направлени  каждой фазы, ЧТО обеспечивает протекание через катущки тока одного направлени .

Нзпрлмер, в случае трехфазного тока, как это по сн етс  фиг. 3, перва  фаза начинает питать ротор в тот момент, когда мгновенное значение амплитуды напр жени  равно 0,5 от максимальной (сдвиг оси полюса от оси катушки на 30 электрических градусов), и п итает его до момента, когда ее величина станет вновь равна ноловине максимального значегн  (угол 120 электрических градусов). В этот момент мгновенное значение амплитуды напр жени  BTOpoii фазы будет также равно половине от максимальной (течка А), и вторую фазу можно приключить к pOTOpHoii обмотке при помощи скольз щего контакта, и лишь после начала р-аботы второй фазы отключить первую фазу. Такое соединение позвол ет производить питание роторных катушек непрерывно, без , избега  искрени .

Через 120 электрических градусов ан1алогично вступит li работу треть  фаза, а затем перва  и т. д. Так как щетка по длине дуги контактного кольца должна иметь

определенный конструкти1вный раз ,о) мер, то приключение второй фазы и отключение первой фазы происход т не мгновенно, а в течение определенного промежутка времени, и равенство мгновенных значений напр жений уже не имеет места (точки В и С). Дл  защиты фаз от короткого замыкани  в юмент их смены в цепь каждой фазы, согласью изобретению, включаетс  активное сопротивление R или вентиль В. Кроме того, возможно ступенчатое включение и отключе ше фазы через большое активное сопротивление RI. Дл  поглощени  избытка магнитной энергии между фазами включаютс  конденсаторы С, соответственно числу фаз генератора. В отличи-е от фиг. 1, на которой приведена схема трехфазного синхронного генератора с механическим выпр мителем со скольз щим контактам, на фиг. 2 показана схема с выпр мителем с контактами К, приводимыми в движение при помощи эксцентрика ЭК.

Пред м е т изобретен и  

Многофазный синхронный генератор с самовозбуждением через вращающийс  механический выпр митель , установленный на валу машины и состо щий из секционированного контактного кольца с числом активных кон1тактных ламелей, равным числу пар полюсов мащины, и с контактными щеткаг.щ, установленными количестве, равном числу фаз, и переключающими обмотку возбуждени  машины из одной фазы ,в другую в моменты равенства напр жений этих фаз, о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью предотвращени  короткого замыкани  фаз til моменты :оммутации, перед ш.етками выпр мител  вк.ночены сог1ротивлени  или вентили.

Фиг. 2

-