АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С АСИНХРОННЫМ ГЕНЕРАТОРОМ Российский патент 2000 года по МПК H02P9/38 

Изобретение относится к электротехнике.

Известно изобретение (см. а.с. СССР, N 957405, 1981 г.), обеспечивающее стабилизацию напряжения асинхронного генератора за счет дополнительной конденсаторной батареи, включенной во вторичную обмотку трансформатора, имеющего две первичные обмотки.

Также известно изобретения "Автономный источник питания с асинхронным генератором с конденсаторным возбуждением" (см. а.с. СССР N 851726, кл. H 02 P 9/46, 1971 г., авторами взято за прототип), содержащее рабочую обмотку, соединенную с выпрямителем, обмотку возбуждения, регулятор тока и конденсаторную батарею.

Недостатком известных устройств является сложность конструкции и большие массогабаритные показатели за счет использования трехфазного трансформатора, питающего нагрузку с пониженным напряжением и регулирующего реактивную мощность.

Техническим результатом является снижение массогабаритных показателей, увеличение КПД устройства и расширение технологических возможностей.

Задача достигается тем, что автономный источник с асинхронным генератором с конденсаторным самовозбуждением содержит рабочую обмотку, соединенную с выпрямителем, обмотку возбуждения, регулятор тока и конденсаторную батарею, введена обмотка управления, расположенная в одних пазах с рабочей обмоткой и обмоткой возбуждения, обмотка управления соединена по схеме "открытый треугольник" с регулятором тока, а рабочая обмотка соединена в нулевой точке с конденсаторной батареей.

Новизна заявляемого предложения усматривается в том, что за счет конструктивных особенностей обмотки управления обмотки возбуждения и рабочей обмотки уложены в одни и те же пазы статора, исключается трехфазный трансформатор. В результате уменьшаются массогабаритные показатели, увеличивается КПД, расширяются технологические возможности источника за счет конденсаторной батареи, включенной в нулевую точку рабочей обмотки.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена схема автономного источника питания с асинхронным генератором.

Автономный источник питания с асинхронным самовозбуждающимся генератором содержит приводной двигатель 1, соединенный с короткозамкнутым ротором 2, рабочую обмотку 3 с подключенной к ней в нулевой точке конденсаторной батареей 4 и включенным на ее клеммы силовым выпрямителем 5, через который питаются сварочные электроды 6, обмотку возбуждения 7, уложенную в те же пазы статора, что и рабочая обмотка, с подключенной к ней конденсаторной батареей 8, обмотку управления 9, уложенную в те же пазы статора, что и рабочая обмотка и обмотка возбуждения, при этом обмотка подключена к регулятору тока 10.

Атомный источник питания с асинхронным генератором с конденсаторным самовозбуждением работает следующим образом.

При запуске первичного двигателя 1 асинхронный генератор устойчиво самовозбуждается за счет значительного запаса емкости конденсаторной батареи 8, включающей в себя емкость конденсаторов, необходимых для возбуждения генератора до напряжения холостого хода, и емкость для компенсации реактивной мощности в системе генератор - нагрузка. Рабочая обмотка 3 осуществляет питание нагрузки с напряжением U_н, через регулятор тока 10 - обмотку управления 9 и через выпрямитель 5 - сварочные электроды 6. Трехфазная обмотка управления 9, соединенная по схеме "открытый треугольник", питается постоянным током от регулятора тока 10 и осуществляет подмагничивание магнитопровода статора в функции напряжения на рабочей обмотке 3.

На холостом ходу протекает максимальный ток подмагничивания, который насыщает магнитную систему генератора, создавая запас реактивной мощности в конденсаторной батарее 8. При подключении нагрузки к рабочей обмотке 3 отклоняется напряжение от номинального значения и, соответственно, изменяется ток управления в обмотке управления 9, что регулирует реактивную мощность генератора. Освобожденная мощность конденсаторной батареи 8 идет на компенсацию реактивной мощности в системе генератор - нагрузка. Включенная в нулевую точку рабочей обмотки 3 конденсаторная батарея 4 осуществляет дополнительно регулирование реактивной мощности генератора в функции тока нагрузки, а также производит форсировку возбуждения при питании тока сварочной дуги и при принятии нагрузки, соизмеримой с мощностью генератора.

Изобретение может быть использовано для создания источников питания. Технический результат заключается в уменьшении массогабаритных показателей, увеличении КПД. Источник питания имеет обмотку управления, расположенную в тех же пазах статора, что и рабочая обмотка и обмотка возбуждения, соединенную по схеме "открытый треугольник" с регулятором тока, при этом рабочая обмотка имеет конденсаторную батарею в нулевой точке и подключена к силовому выпрямителю. 1 ил.

Автономный источник питания с асинхронным генератором с конденсаторным самовозбуждением, содержащий рабочую обмотку, соединенную с выпрямителем, обмотку возбуждения, регулятор тока и конденсаторную батарею, отличающийся тем, что в него введена обмотка управления, расположенная в одних пазах с рабочей обмоткой и обмоткой возбуждения, обмотка управления соединена по схеме "открытый треугольник" с регулятором тока, а рабочая обмотка соединена в нулевой точке с конденсаторной батареей.