Стабилизация напряжения применением конденсаторов может быть выполнена включением в якорную обмотку генератора емкостных стабилизаторовдвух типов:
· последовательно включаемый емкостный стабилизатор для компенсации полного продольного реактивного сопротивления генератора (так называемый последовательный стабилизатор);
· параллельно включаемый емкостный стабилизатор для питания генератора индуктивным или емкостным намагничивающим током в зависимости от характера нагрузки (так называемый параллельный стабилизатор).
Основным недостатком стабилизации напряжения магнитоэлектрических машин конденсаторами являются их значительные габариты и высокая стоимость.
Регулирование напряжения междуполюсными шунтами
Если расположить между полюсами магнитный шунт, то значительная часть н. с. якоря будет расходоваться на образование потока через шунт. В этом случае значительно уменьшается та часть н. с. якоря, которая в продольной оси направлена навстречу н. с. магнита.
Такой способ может дать положительные результаты при коэффициенте мощности нагрузки соsφ=1, так как в этом случае н. с. якоря направлена поперек оси полюсов и поперечный поток реакции якоря замыкается почти целиком через шунт.
Регулирование напряжения изменением частоты
Напряжение магнитоэлектрических генераторов авиационных преобразователей постоянного тока в переменный иногда регулируется изменением скорости вращения преобразователя. При этом удается обеспечить постоянство напряжения в пределах ±4% при изменении нагрузки от 0,3 до номинала, колебаниях температуры от—50 до +60°С и неизменном cos φ = 0,9 (частота изменяется в пределах ±10 %).
Регулирование напряжения дросселями насыщения
При номинальной нагрузке Хд должно иметь минимальное значение, при этом ток подмагничивания дросселя будет максимальным. По мере снижения нагрузки для сохранения постоянства напряжения необходимо увеличивать значение Хд, что достигается снижением подмагничивающего тока дросселя.
Основными недостатками этого метода являются снижение использования магнита вследствие наличия дополнительной индуктивности в цепи якоря (Xд), что повышает размеры и вес машины, габариты дросселей, повышенное значение потерь установки, учитывая потери в дросселе.
Регулирование напряжения изменением сопротивления магнитопровода
При холостом ходе поток в машине максимален, так как н. с. реакции якоря отсутствует и н. с. магнита расходуется только на магнитное падение во внешней цепи. При этом режиме н. с. подмагничивающей обмотки максимальна, так как она должна увеличить сопротивление сердечника якоря в такой степени, чтобы это увеличение было эквивалентно действию продольной составляющей реакции якоря. При номинальном режиме н. с. продольной реакции якоря имеет почти предельное значение (магнитоэлектрические генераторы обычно не рассчитываются на перегрузку) и, следовательно, при этом режиме н. с. подмагничивающей обмотки должна иметь минимальное значение, обусловленное режимом работы регулятора (теоретически FП=0).
Достоинствами рассмотренной системы стабилизации напряжения, которые возрастают с увеличением мощности машин, являются:
· высокая точность стабилизации напряжения;
· малый расход энергии на регулирование; машин относительно небольшое повышение веса регулируемых машин;
· хорошая форма кривой напряжения.
11 Синхронная машина индуктивного возбуждения
Бесконтактная синхронная машина индуктивного возбуждения имеет на статоре, кроме основной обмотки переменного тока, вспомогательную обмотку постоянного тока, которую можно назвать первичной обмоткой возбуждения (рис. 25). Эта обмотка при питании ее постоянным током создает постоянную составляющую магнитного потока статора, которая неподвижна в пространстве. Ротор машины содержит магнитную систему, на полюсах которой размещена вторичная обмотка возбуждения замкнутая на твердый выпрямитель. При вращении ротора постоянная составляющая потока статора наводит во вторичной обмотке возбуждения переменную э. д. с.; поскольку эта обмотка замкнута выпрямитель, то по ней протекает постоянный ток.
Постоянные ампервитки вторичной обмотки возбуждения создают постоянный магнитный поток полюсов ротора, перемещающийся относительно статора со скоростью вращения ротора. Этот поток и возбуждает на зажимах якорной обмотки переменное напряжение.
Питание первичной обмотки возбуждения в предлагаемой машине может осуществляться или от независимого источника, или же путем использования
Рисунок 25 – Бесконтактная синхронная машина индуктивного возбуждения
электрической энергии, получаемой от основной цепи переменного тока генератора, которая может быть подведена к первичной обмотке возбуждения через вьпрямители способом параллельного, последовательного или смешанного соединения.
Вследствие двухступенчатой системы возбуждения рассматриваемая машина обладает на порядок более высоким коэффициентом усиления, чем обычная синхронная машина, и может рассматриваться как 6ecконтактный электромашинный усилитель. В этом случае на статоре может быть применено неограниченное количество обмоток постоянного тока.
12 Синхронная машина с возбудителем переменного тока
Машина отличается тем, что она имеет отдельный возбудитель, представляющий собой генератор переменного тока с вращающимся якорем. Якорь возбудителя и вращающаяся магнитная система основной электрической машины находятся на общем валу (рис.26). Трехфазная обмотка якоря электрически связана через сухие выпрямители с обмоткой полюсов магнитной системы электрической машины. Неподвижная обмотка возбуждения возбудителя одновременно является управляющей обмоткой агрегата. Эта машина может быть выполнена также с самовозбуждением
Рисунок 26 – Бесконтактная синхронная машина с возбудителем переменного тока
13 Генераторы комбинированного возбуждения
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.