Способ получения импульсов тока от ударного униполярного генератора (его варианты) Советский патент 1983 года по МПК H02K31/00 

Изобретение относится к униполяр ным машинам и может быть использова но в униполярных генераторах постоя ного тока. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения импульсов тока от униполярного генератора в режиме динчмического торможения его якоря. Генератор предварительно возбуждают от постороннего источника, а затем замыкают его якорную цепь на нагруз ку. В качестве источника питания системы возбуждения таких ударных униполярных генераторов (УУГ ) применяют какой-либо источник стационарного действия, например генерато постоянного тока, аккумуляторы, ген ратор переменного тока с выпрямителями и т.д. 1 , 2. Однако а ростом мощности и габаритов УУГ растет и потребляемая есо системой возбуждения мощность, особенно в УУГ без ферромагнитопровода отсутствие которого увеличивает необходимую намагничивающую силу сэбмоток. При больших значениях мощности возбуждения УУГ питание его системы возбуждения отисточников стационарного действия сопряжено с существенным ухудшением тех.нико-экономических показателей при ieняeмoгo оборудования в целом по сравнению с аналогичными показателями собственно УУГ. Значительно ухудшаются массо-габаритные характеристики, относительная и абсолютная стоимости, капитальные затраты. Возникают определенные трудности в согласовании параметров источ ника питания и системы возбуждения УУГ. Цель изобретения - улучшение технико-экономических показателей и повышение эффективности рассматри ваемого способа. Указанная цель достигается тем, что на обмотку возбуждения подают импульс тока и далее замедляют его спад в обмотке возбуждения замыканием накоротко, а нагрузку подключают к якорной цепи генератора в интервале времени от момента появления тока в системе возбуждения до момента замыкания ее накоротко. Выбор момента подключения нагру .зок к якорной цепи униполярного генератора определяется условиями формирования в ней импульса разрядного тока. Например, подключени нагрузки до момента замыкания ротко системы возбуждения УУГ позволяет увеличить время разряда УУГ, получить примерно трапецеилаль ную форму импульса тока в якорной ;цепи. Подключение нагрузки в момент закорачивания системы возбуждения позволяет сократить фронт импульса тока в якорной цепи УУГ до минимума , определяемого параметрами разрядного контура, улучшить электроэнергетические показатели УУГ и пр. Если обмотка возбуждения содержит две взаимоиндуктивно связанные части, целесообразно подать импульсы тока на одну часть, а оставшуюся закоротить одновременно с запитываемой, замедлить спад указанного импульса замыканием запитанной части накоротко, а нагрузку подключают к якорной линии цепи в интервале времени ,от момента появления тока в обмотке возбуждения до момента замыкания ее накоротко. Демпфирующее взаимоиндуктивное влияние незапитанной части позволяет еще более замедлить спад тока возбуждения в запитанной и закороченной части обмотки возбуждения. В результате еще более замедляется спад полезного магнитного потока и генерируемой ЭДС УУГ во время его разряда, что повышает разрядную мощность УУГ и,следовательно, эффективность способа. Для упрощения коммутации тока в цепях системы возбуждения и якоря униполярного генератора обмотку возбуждения целесообразно подключать к ударному синхронному генератору на.время полуволны тока статора. Ударный синхронный генератор { УСГ ) достаточно просто отключить от системы возбуждения после замы:кания ее накоротко: под действием от-рицательной полуволны ЭДС УСГ ток в нем резко спадает и его можно от:ключить при переходе тока через нулевое значение. Время нарастания ударного тока УСГ до максимума весьма мало (порядка 0,01 с ) и на одиндва порядка меньше характерного времени разряда УУГ. Столь быстрое возбуждение УУГ позволяет устранить операцию внезапного замыкания якорной цепи УУГ при осуществлении его разряда, что существенно упрощает способ, поскольку токи разряда УУГ велики. На фиг. 1 показано подключение всей обмотки возбуждения к источнику питания} на фиг. 2 - подключение части обмотки к источнику. Система возбуждения УУГ содержит обмотку 1 возбуждения, подключаемую при помощи коммутатора 2 к импульсному источнику 3 питания. Якорная цепь УУГ подключается к нагрузке 4 при помощи коммутатора 5. На зажимах обмотки включен коммутатор 6 для ее закорачивания в определенный момент. Разряд генератора осуществляется следующим образом. В исходном положении коммутатор 2 открыт. После разгона якоря УУГ до определенной скорости коммутатора 2 замыкается, и

1. Способ.получения импульсов тока от ударного униполярного генератора, заключающийся в подключении к постороннему источнику обмотки возбуждения генератора и внезапном . подключении к его якорной цепи нагрузки, отличающийся тем, что, с целью улучхаеакя технико-экономических показателей спо-соба и повышения.его эффективности, на обмотку возб кдёния подают импульс тока и далее замедляют его спад в обмотке возбуждения замыканием ее накоротко, а нагрузку подключают к якорной цепи генератора в интервале времени от момента появления тока в обмотке возбуждения до момента замыкания накоротко. 2.Способ по п. 1, о -т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уп рощения коммутации тока в цепях возбуждения и якоря униполярного генератора, .обмотку возбуждения подсоединяют к ударному синхронному генератору на время полуволны тока статора. 3.Способ получения импульсов тока от ударного униполярного генератора, заключающийся в запитке от постороннего источника системы . возбуждения генератора и внезапном подключении к его якорной цепи нагрузки, отличающий с я тем, § что, с целью улучшения технико-экоСО номических показателей способа и повышения его эффективности, на обмотки возбуждения подают импульс тока и далее замедляют его спс1д замыканием этой части накоротко, оставшуюся часть замыкают накоротко одновременно с подачей импульса, а нагрузку подключают к якорной цепи генератора в интервале времени ее от момента появления тока в обмотке . возбуждения до момента за1ивз1кания ее 4: «акоротко. 4.Способ по п. 3, о т л и ч а ю 00 щ и и с я тем, что, с целью упрощения коммутации тока в цепях воз- ц ч буждения и якоря униполярного генера- Э тора, обмотку возбуждения подключают к ударному синхронному генератору на время полуволны тока статора. 5