Электроагрегат Советский патент 1987 года по МПК H02K19/16 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электроустановкам тепловозов для обеспечения электроэнергией потребностей, требующих изменения напряжения на своем входе по двум различным законам.

Цель изобретения - уменьшение массы и габаритов и повышение КПД.

На фиг.1 изображена тепловозная электроустановка, продольный разрез; на фиг.2 - внешние характеристики генерато- ров.

Тепловозная электроустановка состоит из статора 1 тягового синхронного генератора (ТСГ) 2 и статора 3 генератора 4 собственных (ГСН) нужд. В пазах статора 3 уложена силовая обмотка 5 ГСН 4 и дополнительная удлиненная часть 6 силовой статорной обмотки 7 ТСГ 2, основная часть 8 которой уложена в пазах статора 1.

На валу 9 тепловозной электроустановки установлены полюса 10 ГСН 4, содер- жап|ие обмотки 11 возбуждения. На этом же Ba.:iy 9 закреплены полюса 12 ТСГ 2 с обмотками 13 возбуждения.

На фиг.2 зависимость 14 представляет собой внеп1нюю характеристику ГСН 4 Lin-H f(I), а зависимость 15 - внешнюю характеристику дополнительной части 6 статорной обмотки 7 ТСГ 2 (Дит1 f(I). Кривая 16 нредставляет собой суммарную внешнюю характеристику силовой статорной обмотки 7 lJv;Tr f(l), полученную суммированием вне1нней характеристики 17 основной части 8 силовой статорной обмотки 7.

Обмотка 13 возбуждения может быть выполнена охватывающей обмотку 11 возбуждения с полюсами 10 путем размещения ее па полюсах 10 и 12.

Тепловоз электроустановки работает сле- дуюпхим образом.

При запуске дизеля тепловоза на низ- пшх позициях его частоты вращения в режиме холостого хода за счет остаточной намагниченности полюсов 10 происходит са- мовозбуждение силовой обмотки 5 ГСН 4. Управление интенсивностью процесса самовозбуждения производится с помощью одной из известных систем возбуждения синхронных генераторов.

Напряжение силовой обмотки 5 подается затем на вход системы возбуждения ТСГ 2,

которая обеспечивает формирование требуемой суммарной внешней характеристики 16 ТСГ 2 с учетом имеющегося в дополнительной части 6 напряжения AUm, обусловленного неизменным магнитным потоком ГСН 2.

Отличие предлагаемой тепловозной электроустановки состоит в совмещенном исноль- зовании функций магнитной системы ГСН одновременно и для ТСГ, благодаря чему возрастают технико-экономические показатели в части снижения материалоемкости. Повышение технологичности изготовления обусловлено тем, что практически все активные части тепловозной электроустановки, за исключением сегментов статора 2 ГСН, имеют одинаковое поперечное сечение, что позволяет применить для их изготовления одни и те же сортаменты заготовок.

Изобретение обладает уменьшенной материалоемкостью, меньшей массой и габаритами, повышенным КПД за счет одинаковых диаметральных размеров статоров и использования статора ГСН как части статора ТСГ.

Формула изобретения

. Электроагрегат преимущественно для тепловоза, содержащий тяговый генератор и генератор собственных нужд, статоры генераторов расположены аксиально и содержат размещенные в пазах силовые обмотки, а их индукторы выполнены с явно выраженными полюсами с установленными на Hiix обмотками возбуждения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов и повышении КПД установки, статоры обоих генераторов выполнены с одинаковыми наружными и внутренними диаметрами, в статоре генератора собственных нужд пазы .1нены большей глубины, чем в статоре тягового генератора, стержни силовой обмотки тягового генератора выполнены с выступающими частями и размещены в углубленных назах статора генератора собственных нужд.

2. Электроагрегат но п. 1, отличающийся тем, что обмотка возбуждения индуктора тягового генератора выполнена охватывающей обмотку возбуждения и полюса генератора собственных нужд.

z

14фие2

Изобретение относится к об.части э, 1ек- тромашиностроения, а именно к тенловозным электроагрегатам с раздельно регу. шруемы- ми напря -:ен11Я.мн, содержащим два генератора. Це. 1ью изобретения является уменьшение массы 11 габаритов н новьннение КПД. Электроустановка содержнт тяговый генератор 2 и генератор собственны.ч нужд 4, содержании статоры 1, 3 и уложенные в и.х пазы силовые обмотки 5,7, а также два индуктора с явно выраженными нолюсами 10, 12. Пазы статора 1 выно.нены ,1енны.ми. Стержни еиловой обмотки тягового генератора выполнены с выстунаюни1ми частями, у.юженными в углуб;:е11ных пазах статора гене|)атора собственных нужд 4. Вьнюлнение электроустановки но изобретению уменынает ее .мета, 1лоемкоеть, габариты и новьпиает КПД за счет ненользовання статора генератора 4 как части статора генератора 2. 1 3.ii.cj)-.:ibi. 2 и, 1. g (Л / 2 7 J 4 S 6 СО о 4 СО дуиг.1