Автономный источник стабилизированной частоты Советский патент 1985 года по МПК H02P9/44 H02K17/44 

111 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для получения напряжения стабильной частоты при переменной частоте вращения ротора. Целью изобретения является повьше ние КПД и улучшение массогабаритных, показателей. На чертеже представлена злектрическая схема автономного источника. Автономный исто1}ник стабилизированной частоты содержит машину 1 двойного питания, установленньй с не на.одном валу 2 возбудитель 3, регулятор 4 тока,, входом подключенньй к статорной обмотке 5 маллины 1 двойног питания, а выходом - к статорной обмотке 6 возбудителя, роторная обмотка 7 которого связана с роторной обмоткой 8 машины 1 двойного питания. 8качестве возбудителя 3 использован кольцевой трехфазный трансформатор, роторная обмотка 7 которого выполнена секционированной на несколько параллельных ветвей, одни вьшоды которых подкл очены к выходу тиристорного коммутатора 9, установленного на роторе кольцевого трехфазного трансформатора 3, а другие вьшоды связаны с роторной обмоткой 8, машины 1 двой ного питания, на валу 2 которой установлены также однофазный импульс ньй трансформатор 10 с системой 11 импульсно-фазового управления тиристорным коммутатором 9 на роторе, и датчик 12 частоты вращения, выход которого соединен с первым входом узла 13 сравнения, второй вход которого подключен к задатчику 14 частоты, выход - к статорной обмотке 15 однофазного импульсного трансформато ра 10, роторная обмотка 16 которого через систему 11 импульсно-фазового управления тиристорным коммутатором 9связана с управляющим входом после него. Устройство работает следующим образом. При приведении во вращение вала 2 за счет остаточного магнитного поля в статорной обмотке 5 машины 1 двойного питания генерируется электродвижущая сила, под действием которой и с помощью регулятора 4 тока в роторной обмотке 7 кольцевого трехфазного трансформатора 3 протекает ток, причем ток протекает по той из 2 ветвей роторной обмотки 7, которая в данный момент замкнута тиристорным коммутатором 9. При этом частота коммутации роторной обмотки 7 кольцевого трехфазного трансформатора 3 тиристорным коммутатором 9, посредством системы импульсно-фазового управления 11 устанавливается такой, чтобы частота выходного напряжения машины 1 двойного питания была стабильной, независимо от частоты вращения вала 2 первичным двигателем. Частота коммутации определяется из системы уравненийf« f. где fp - частота тока в роторной обмотке 8 машины 1 двойного питания; частота задатчика частоты 1 4 ; скольжение ротора; частота выходного тока статорной обмотки 5 машины двойного питания; частота коммутации тиристорного коммутатора 9. Откуда f-1 Если частота задатчика 14 частоты равна выходной частоте машины 1 двойного питания, то fj(1 - S) Таким образом, независимо от частоты вращения ротора машины 1 двойного питания, управляя тиристорньм коммутатором 5 по закону (3), мы получим на выходе машины 1 двойного питания стабилизированную частоту. Однофазный импульсный трансформатор 10 служит для передачи сигналов от узла 13 сравнения, на входы которого подключены задатчик 14 частоты и датчик 12 частоты вращения, на систему 11 импульсно-фазового управления тиристорным коммутатором 9. Таким образом, использование устройства позволяет увеличить коэффициент полезного действия, поскольку отсутствует двойное преобразование энергии, сначала в статическом преобразователе частоты со звеном постоянного тока, а затем в статоре

асинхронной машины возбудителя, а также сократит массогабаритные пока затели автономного источника стабилизированной частоты за счет замены управляемого статического преобра- 5 коммутатор,

зователя частоты со звеном постоянного тока и асинхронной машины возбудителя на простые кольцевой трехфазный трансформатор и тиристорный

АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ЧАСТОТЫ, содержащий машину двойного питания, установленный с ней на одном валу возбудитель, регулятор тока, входом подключенный к статорной обмотке машины двойного питания, а выходом - к статорной обмотке возбудителя, роторная обмотка которого связана с роторной обмотiкой машины двойного питания, о т - личающийся тем, чтб, с целью повышения, КПД и улучшения массогабаритных показателей, в качестве возбудителя использован кольцевой трехфазньй трансформатор, роторная обмотка которого выполнена секционированной в виде параллельных ветвей, одни вьшоды которых подключены к выходу тиристорного коммутатора, установленного на роторе кольцевого трехфазного трансформатора, а другие выводы связаны с роторной обмоткой машины двойного питания, на валу которой установлены также однофазньй импульсный трансформатор с системой i импульснофазового управления тиристорным коммутатором на роторе и (Л датчик вращения, выход которого соединен с первым входом узла сравнения, второй вход которого подключен к задатчику частоты, а выход - к статорной обмотке однофазного импульсного трансформатора, роторная обмотка которого через систему импульснофазового управления тиристорным коммутатором связана с управляющим .входом последнего. :о СП to