Устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора Советский патент 1982 года по МПК H02P9/46 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации напряжения автономных генераторов, применяемых в полевых условиях.

Асинхронные генераторы (АГ) повышенной частоты тока имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что без дополнительных устройств, стабилизирующих напряжение, они не могут питать двигательную нагрузку. Поэтому для стабилизации напряжения АГ необходимы дополнительные устройства.

Известны устройства для стабилизации напряжения асинхронного двигателя, состоящие из трансформатора тока и конденсаторной батареи .

Для осуществления стабилизации напряжения с увелимением тока нагрузки увеличивают емкость батареи конденсаторов.

При работе с электроинструментом в полевых условиях по технике безопасности необходимо снижать напряжение до В. Использовать АГ при е 1костном возбуждении на такое напря жение не рационально по той причине, что энергия конденсаторов находится в квадратичной зависимости от напряжения. Это приводит к значительному увеличению габаритов и массы конденсаторной батареи и всего источника питания.

10

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора, которое является наиболее близким техническим решением к предлагаемо 5му, содержащее понижающий трансформатор с обмоткой подмагничивания, транзисторный усилитель, трансформатор тока, выпрямительные диоды и конденсаторную батарею 2J.

Ю

Недостатком такого устройства является низкий КПД за счет больших потерь в стали и обмотках трансформатора и генератора, большие габариты и вес и сложность схемы регулирования. Цель изобретения - уменьшение массогабаритных показателей и повышение КПД. Поставленная цель достигается тем, что устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора, содержащее конденсаторную бата рею с выводами для подключения к статору асинхронного генератора и трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выводам для подключения к статору, снабжено дополнительной конденсаторной батареей а трансформатор - второй первичной обмбткой, которая включена последова тельно с первой первичной обмоткой, а в цепь вторичной обмотки включена дополнительная конденсаторная, батарея. На чертеже изображена электрическая схема устройства для стабилизации напряжения. . Устройство содержит асинхронный генератор 1, приводимый во вращение двигателей 2 внутреннего сгорания. К статору генератора 1 подключена конденсаторная батарея 3 посредством выключателя . В устройстве использован с первичными обмотками 5 и 6 трансформатор1. Первичные обмот ки 5 и 6 трансформатора 7 подключены к статору генератора 1, обмотка 5 последовательно, а обмотка 6 - парал лельно. В цепь вторичной обмотки 8 трансформатора 7 включена дополнительная конденсаторная батарея 9. Нагрузка подключается к зажимам 10. Устройство работает следующим образом., После запуска приводимого двигате ля 2 кратковременным нажатием выклочателя 4 к статору подключается конденсаторная батарея 3- Асинхронный генератор возбуждается, при этом его напряжение посредством трансформатора повышается на обмотке 8 и 8 рабо ту автоматически включается дополни тельная батарея 3- После отключения выключателя на зажимах 10 остается напряжение 36 В. При этом полное сопротивление трансформатора 7 боль шее и емкостный ток рабочих конденсаторов 9 идет только на возбуждение асинхронного генератора 1. При подключении нагрузки к зажимам 10 ток, проходя через первичную обмотку 5, вызывает уменьшение полного сопротивления трансформатора 7, что ведет к увеличению емкостного тока от конденсаторной батареи 9 компенсирующего реактивную мощность нагрузки и реактивное сопротивление ротора асинхронного генератора. Напряжение на нагрузке не изменяется. При отключении нагрузки происходит обратное явление. Жесткость внешней характеристики асинхронного генератора с предлагаемым устройством для стабилизации напряжения зависит от состояния числа витков обмоток 5 и 6 трансформатора 7. Использование предлагаемого устройства позволяет снизить массогабаритные показатели, так как трансформатор используется только для трансформации емкостного тока и поэтому имеет малый вес и габариты, и, кроме того, повышается КПД всего устройства за счет отбора мощности непосредственно от асинхронного генератора через одну первичную обмотку трансформатора. Формула изобретения Устройство для стабилизации напряжения асинхронного генератора содержащее конденсаторную батарею с выводами для подключения к статору асинхронного генератора и трансформатор, первичная обмотка которого подключена к выводам для подключения к статору,- отличающееся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей и повышения КПД устройства, оно снабжено дополнительной конденсаторной батареей, а трансформатор - второй первичной обмоткой, которая включена последовательно с первой первичной обмоткой, а в цепь вторичной обмотки включена дополнительная конденсаторная батарея. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 1056724, кл. Н 02 Р 9/30, 1957. 2.Авторское свидетельство СССР 312360, кл, Н 02 Р 9/30, 1968.

JL JL ±

ТIJ.

/

fO

rvv