Синхронный щеточный генератор Советский патент 1992 года по МПК H02K19/16 

Изобретение относится к синхронным генераторам, а более конкретно к системам возбуждения щеточных синхронных генераторов.

Известны синхронные щеточные генераторы с устройством возбуждения, установленным до щеточно-контактного узла. Вследствие большой индуктивности обмотки возбуждения ее ток на отдельных временных интервалах протекает через диоды выпрямителя, включенные параллельно ей, или через буферный диод. Особенно ярко выражен этот процесс при устройстве возбуждения, выполненном с применением принципа широтно-импульсной модуляции, например на базе управляемого тиристор- ного вырпямителя с буферным диодом. На тех временных интервалах, когда все тиристоры заперты, ток возбуждения протекает через щеточно-контактный узел и замыкается через буферный диод. Через щеточно- контактный узел протекает весь ток обмотки возбуждения как от устройства возбуждения, так и за счет энергии, запасенной в индуктивности обмотки возбуждения. Большая величина тока через щеточно-контактный узел снижает эксплуатационную надежность генератора, так как повышается износ и сокращается срок службы щеточно-контактного узла, а также при плохом прилегании щеток возникают большое искрение и значительные перенапряжения на обмотке возбуждения и контактных кольцах.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности синхронных щеточных генераторов путем уменьшения тока через щеточно-контактный узел.

Поставленная цель достигается тем, что в известном синхронном щеточном генераторе, содержащем статор с обмоткой переменного тока, ротор с обмоткой возбуждения, щеточно-контактный узел, устройство возбуждения с буферным диодом на выходе, подключенное к о бмотке возбуждения, буферный диод подключен за щеточно-контактным узлом непосредственно к обмотке возбуждения.

На чертеже изображена электрическая схема синхронного щеточного генератора.

Синхронный щеточный генератор содержит статор с обмоткой переменного тока 1, ротор 2 с обмоткой возбуждения, щеточ(Л

С

-N Ч Ю 00 О

ыо-контэктный узел со щетками 4 и 5, устройство возбуждения 6 с буферным диодом 3 на выходе. Буферный диод 3 установлен за ще- точно-контактным узлом непосредственно на роторе 2 и вращается совместно с ним.

При вращающемся буферном диоде ток, обусловленный энергией, запасенной в индуктивности обмотки возбуждения, будет протекать через него, минуя щеточно-кон- тактный узел, что приводит к снижению тока через последний. При тиристорной системе возбуждения ток через щеточно-контактный узел снижается примерно на 25%. Это приводит к снижению потерь в контактно- щеточном узле, уменьшает их нагрев и удлиняет срок службы

При плохом прилегании щеток искрение возникает только за счет энергии, запасенной в индуктивности статорной обмотки, которая значительно меньше индуктивности обмотки возбуждения. Поэтому резко снижаются степень искрения щеток и величина перенапряжений на обмотке возбуждения и контактных кольцах.

Вращающийся буферный диод придает щеточному генератору новые свойства и приближает его эксплуатационные характеристики к бесщеточным генераторам.

Буферный диод предпочтительно устанавливать непосредственно на щеточно- контактном .узле в центре вала, что позволяет исключить действие центробежных ускорений и использовать обычные диоды.

Формула изобретения Синхронный щеточный генератор, содержащий статор с обмоткой переменного

тока, ротор с обмоткой возбуждения, щеточ- но-контактный узел, устройство возбуждения с буферным диодом на выходе, подключенное к обмотке возбуждения, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем уменьшения тока через щеточно-контакт- ный узел, буферный диод подключен за ще- точно-контактным узлом непосредственно к обмотке возбуждения

Использование: синхронные машины с щеточно-контактным узлом. Сущность изобретения: синхронная машина содержит статор с обмоткой переменного тока, ротор с обмоткой возбуждения, подключенной через щеточно- контактный узел к устройству возбуждения, и буферный диод, подключенный.-непосредст- венно к выводам обмотки возбуждения и вращающийся с ротором. 1 ил.