Самовозбуждаемая синхронная машина Советский патент 1986 года по МПК H02K19/12 

ГО

Изобретение относится к электротехнике, а именно к самовозбуждаемым синхронным машинам преимущественно малой мощности (до 20-30 кВт), и является усовершенствованием устрой- ства по авт. св. № 1039000.

Цель изобретения - повьшение устойчивости.

На чертеже представлена электрическая схема самовозбуждаемой синхрон- ной машины.

Самовоэбуждаемая синхронная машина содержит трехфазную обмотку статора (фазы 1-3) и подключенную к ней через две пары вентилей 4, 5 и 6, 7 обмотку 8 возбуждения, размещенную на роторе мапшны (не показан). Первый конец обмотки 8 возбуждения подключен к катодам Первой пары вентилей 4 и 5, аноды которых подключены соответственно к первой 1 и второй 2 фазам обмотки статора, а второй конец обмотки 8 возбуждения подключен к анодам второй пары вентилей 6 и 7, катоды которых подключены соответственно к второй 2 и третьей 3 фазам обмотки статора Катоды первой пары вентилей 4 и 5 соединены с третьей фазой 3 обмотки статора, а аноды второй пары вентилей 6 и 7 - с Первой фазой 1 обмотки ста- тора. Вторая фаза 2 обмотки статора связана с соответствующей клеммой 9 для подключения к злектрической сети через дополнительный резистор 10. Две другие клеммы 11 и 12 соединены соответственно с первой и третьей фазами обмотки статора. Входные за- ,жи1Ф1 трехфазного несимметричного мо ста 13 могут быть шунтированы контактами 14 и 15, Обмотка 8 возбуждения может быть зашунтирована цепочкой, состоящей из последовательно включенных переключателя 16 и шунти- рующего резистора 17.

Самовозбуждаемая синхронная маши- на работает следующим образом.

При соединении клемм 9, 11 и 12 с электрической сетью переменного тока и замыкании контактов 14 и 15 и переключателя 16 осуществляется асинхрон- вый пуск машины. Последняя разгоняется До подсинхронной скор.ости. При достижении подсинхронной скорости контакты 14 и 15 размьпсаются, а переключатель 16 переключается. По обмотке 8 возбуждения начинает протекать выпрямленный ток, создающий поле возбуждения, В результате взаимодействия

5 о

,

5

0

полей статора и ротора возникает синхронизирующий момент и машина втягивается в синхронизм.

В синхронном режиме с увеличением механической нагрузки на валу синхронной машины ток обмотки статора возрастает, токи каждой фазы протекают через вентили 4-7 и обмотку 8 возбуждения. В результате формируется первая составляющая I, тока воз-; буждения, обеспечивающая компаундирование.

Вторая составляющая I г тока возбуждения протекает через вентили 4- 7 трехфазного несимметричного моста 13 под действием электродвижущей силы, которая индухдаруется в обмотке возбуждения от обратного поля статора. Об:ратное поле возникает за счет несимметрии моста 13 и включения дополнительного резистора 10 между второй фазой 2 и соответствующей клеммой 9 для подключения к электрической сети,- Частота изменения тока Ij в два раза меньше, чем частота изменения тока 1г . Включение дополниО

тельного резистора 10 обеспечивает увеличение обратно вращающегося магнитного поля, вследствие чего увеличивается индуцируемая в обмотке 8 возбуждения электродвижущая сила. Трехфазный несиммертричный мост 13 обеспечивает определенный наклон естественной характеристики машины,

В связи с тем,, что среднее значение тока 1| в зависимости от на- jгрузки является величиной постоянной, то смещение естественной характеристики без изменения ее наклона обеспечивается именно за счет изменения составляющей 1 тока возбуждения, Таким образом, главной причиной смещения естественной характеристики является включение дополнительного резистора 10.

о в

Подбирая определенное значение сопротивления дополнительного резистора 10, можно обеспечить оптимальную устойчивость работы машины. Наиболее рациональный предел выбора величины дополнительного резистора 1П может быть выбран из соотношения

R (0,25 - 0,5) Z,, где Z - базовое сопротивление синхронной машины.

Таким образом, достижение поставленной цели в самовозбуждаемой синхронной машине обеспечивается за счет

3 12594244

улучшения коэффициента мощности маши-Формула изобретения ны.

Коэффициент мощности улучшается Самовозбуждаемая синхронная машина

за счет вносимой в схему дополнитель-по авт. св. № 103 9000, отлича юной несимметрии. При малых нагрузках jщ а я с я тем, что, с целью повьопеповьш1ается отстающий коэффициент мощ-ния устойчивости, вторая фаза обмотности, а при нагрузках, близких кки статора связана с соответствующей

номинальной, машина работает с опере-клеммой для подключения к электриче- жающим коэффициентом мощности, т.е. вской сети через дополнительный резисцелом коэффициент можности улучшается, ютор.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к самовозбуждаемым синхронным машинам малой мощности (до 20-30 кВт), и является дополни- тельньш к авт. св. № 1039000. Цель изобретения - повышение устойчивости. Синхронная машина имеет трехфазную (фазы 1, 2, 3) обмотку статора и подключенную к ней через две пары вентилей 4, 5 и 6, 7 обмотку возбуждения. Введение дополнительного резистора 10 во вторую фазу обмотки статора приводит к дополнительной несимметрии и улучшению коэффициента мощности. 1 ил. §