ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Предлагаемая разработка относится к синхронным самовозбуждающимся машинам, имеющим бесщеточную систему возбуждения, и может быть использована в синхронных приводах механизмов, не требующих регулирования частоты вращения.

На рисунке представлена принципиальная схема машины.

Синхронная машина 1 имеет якорную обмотку 2, соединенную звездой, параллельную якорную обмотку 3 и обмотку 4 возбуждения. Обмотки 2 и 3 имеют одинаковое число фаз и пар полюсов, но в общем случае разное число последовательно соединенных витков, причем как правилоw ₂>w ₃.Обмотки 2 и 3 подключаются к сети, каждая через свои контакторы 5 и 6. Последовательно с обмоткой 3 включена якорная обмотка 7 асинхронного возбудителя 8, причем направление вращения поля в асинхронном возбудителе 8 обратно вращению поля в синхронной машине 1. Роторная обмотка 9 асинхронного возбудителя 8, выпрямитель 10 и обмотка 4 расположены на общем валу.

Обмотка 2 создает вращающееся магнитное поле. Ток обмотки 3 создает дополнительный вращающий момент и одновременно, протекая по обмотке 7, возбуждает магнитное поле в машине 8. Благодаря тому, что чередование фаз обмоток 3 и 7 разное, поле в машине 8 вращается в обратную сторону по отношению к полю машины 1. Обмотка 9, жестко связанная с обмоткой 4, вращается навстречу потоку, что приводит к наведению в ней ЭДС. Под действием этой ЭДС по обмотке 4 протекает выпрямленный ток, создавая поток возбуждения синхронной машины.

Динамика работы описана для двигательного режима машины 1. При включении контактора 5 происходит асинхронный пуск агрегата. По достижении ротором подсинхронной скорости включается контактор 6, и, согласно вышеописанному, обмотка 4 возбуждает машину, происходит втягивание в синхронизм.

При увеличении нагрузки на валу машины увеличиваются токи якорных обмоток 2 и 3. Увеличение тока обмотки 3 приводит к увеличению намагничивающей силы обмотки 7, что приводит к увеличению тока в обмотке 9 и, следовательно, обмотке 4. С уменьшением нагрузки процессы обратны.

Таким образом, достигается автоматическое регулирование возбуждения функции момента на валу машины. Закон регулирования определяется главным образом параметрами всех обмоток машины.