Импульсная система электропитания для генерирования импульсов сильного тока с плоской вершиной Советский патент 1983 года по МПК H02K31/00 

Изобретение относится к униполяр ным машинам и может быть использовано преимущественно в униполярных генераторах постоянного тока. Известны системы импульсного пит ния, содержащие ударные униполярные генераторы (УУГ), используемые для получения одиночных импульсов сильно го тока в реж11ме динамического тормо ления якоря С.1 . В ряде случаев разряд УУГ осуществляется с форсированием потока возбуждения генератора с целью получения плоской вершины импульса разрядного тока С2 1. Интенсивность .увеличения потока возбуждения УУГ в режиме форсирован ния тем меньше, чем больше запасенная кинетическая укергия системы,т..е чем медленнее происходит динамическое торможение якорей. Таким образом форсирование возбуждения более эффек тивно в системах, состоящих из УУГ с больиими вращающимися массами. Наиболее предпочтительны в этом отно шении цилиндрические УУГ с массивным якорем. Недостатком системы питания, содержащей такие УУГ, является невысокая эффективность формирования плоской вершины импульса разрядного тока поскольку форсирование возбуждения генераторов существенно затрудняется из-за демпфирующего действия вихревы токов, наводимых в массивном феррома нитопроводе, включая .якорь, при изме нении основного магнитного потока. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система питания,содержащая цилиндрический УУГ с массивным ферромагнитопроводом, дополнительным токонесущим элементом в виде трубы, соединенным с якорем и расположенным вне ферромагнитопровода, и дополнительным кольцевым индуктором, магнитное поле которого сцеплено с дополнительным токонесущим элементом СЗ J. Эффективность формирования возбуждения и получения плоской вершины импульса разрядного тока у известной системы достаточно высокая, поскольку у нее регулируется после . дополнительного индуктора, которое замыкается в основном по воздуху и не связано с большими проводящими массивами. Однако известная система имеет ряд конструктивных недостатков Затруднен доступ к опорам вала,сборка - разборка и эксплуатация системы, если опоры вала размещены внутри дополнительного токонесущего элемента (труба). Если опоры вала вынести за пределы трубы, то увеличивается расстояние между опорс1ми, что связано с уменьшением допустимой скорости вращения якоря по условиям устойчивости вращения или с увеличением диаметра вала, опор, массы якоря и его стоимости, так как существенно увеличивается масса заготовки и трудоемкость ее обоаботки. Затруднен демонтаж дополнительных токонесущих элементов, если они съемные так как для этого необходим демонтаж всей или практически всей машины и усложнена технология изготовления якоря, особенно в случае больших его габаритов. Цель изобретения - упрощение конструкции системы. Указанная цель достигается тем, что в импульсной системе электропитания , содержащей цилиндрический двухполюсный yдapны i униполярный генератор с массивным ферромагнитопроводом, якорем и опорами вала, дополнительным токонесущим вращающимся элементом, соединенным с якорем и расположенным вне ферромагнитопровода, с дополнительным кольцевым индуктором, дополнительный токонесущий элемент выполнен в виде диска и расположен на выходном конце вала между его опорой и дополнительным индуктором, установленным соосно с диском. Для повышения эффективности исг пользования дополнительного индуктора в системе целесообразно использовать два установленных соосно выводными концами валов один к другому генератора с дополнительными дисками. Тогда один дополнительный индуктор сцеплен сразу с двугля дополнительными дисками, что удваивает напряжение на дисках или снижает потребляемую мощность при том же напряжении. На фиг.1 показана предлагаемая импульсная система с одним валом и одНИМ генератором; на фиг.2 - конструктивная схема импульсной системы питания с двумя валами и двумя генераторами . Система содержит ферромагнитный двухполюсный магнитопровод 1 с индуктором 2, массивный цилиндрический ферромагнитный якорь 3 с одним токосъемом 4 на боковой поверхности якоря в зоне между полюсами статора. Второй токосъем 5 генератора расположен на периферии диска 6, закрепленного на выводном конце вала 7. Рядом с диском 6 соосно с ним установлен дополнительный кольцевой индуктор 8, запитываемый от постороннего источника и включенный встречно с индуктором 2. Для уменьшения мощности возбуждения индуктора 8 и снижения вихревых токов внутренний объем его заполнен ферромагнитным сердечником 9, выполненным из стальной ленты с электроизоляционным покрытием навивкой вокруг оси симметрии индуктора.

ИМПУЛЬСНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ СИЛЬНОГО ТОКА С ПЛОСКОЙ ВЕРШИНОЙ, содер;кащая цилиндрический двухполюс- ныИ ударный униполярный генератор с массивным ферромагнитопроводом, якорем и опорами вала, допсхпнительный токонесущий вращающийся элемент,соединенный с якорем и расположенный вне ферромагнитного провода, с дополнительным кольцевым индуктором, о тличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции системы, дополнительный токонесущий элемент выполнен в виде диска и расположен на выводном конце вала между его опорой и дополнительном индуктором, установленным соосно с диском. (/) да Nd OQ М