![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Системы возбуждения синхронных генераторов
На судах для стабилизации напряжения СГ применяют различные системы возбуждения и автоматического регулирования напряжения, в которых изменение тока возбуждения происходит автоматически. Сведения об АРН подробно изложены ниже (раздел 1.3. «Системы регулирования частоты вращения ГА и напряжения генераторов»). Поэтому ограничимся рассмотрением систем возбуждения СГ, которые бывают трех видов: с независимым возбуждением, с самовозбуждением и смешанная (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Принципиальные схемы систем возбуждения СГ: а – независимой; б – с самовозбуждением; в – смешанная (бесщеточный синхронный генератор)
При н е з а в и с и м о м в о з б у ж д е н и и (рис. 2.3, а) в качестве источника воз буждения используется возбудитель В - генератор постоянного тока небольшой мощности с параллельной обмоткой возбуждения ОВВ, сидящийчаще всего на одном валу с синх ронным генератором СГ. Регулятор возбуждения R Такая система применялась до начала 60-х годов XX столетия. Создание мощных и надежных полупроводниковых вентилей обеспечило переход на с а м о в о з б у ж д е н и е СГ, при котором мощность для цепи возбуждения отбирается от 3-фазной обмотки статора СГ и подается в обмотку возбуждения ОВГ через трансфор- матор Т и выпрямитель UZ (рис. 2.3, б). В обоих выше рассмотренных случаях на валу СГ находятся 2 контактных кольца с установленными на них щетками, что усложняет конструкцию и снижает надежность гене раторов. Для облегчения работы щеточного аппарата напряжение возбуждения уменьша- ют до нескольких десятков вольт (например, при помощи трансформатора), но одновре- менно увеличивают ток возбуждения. Это позволяет сохранить мощность цепи возбужде- ния в необходимых пределах (5-10 % номинальной мощности СГ). Указанных недостатков лишены бесщеточные СГ, имеющие с м е ш а н н о е в о з б у ж д е н и е (рис. 2.4). Судовые бесщеточные СГ могут быть выполнены с асинхронным (рис.2.3, в) и синхронным возбудителем. БСГ с асинхронным возбудителем (рис. 2.3, в) устроен так. В общем корпусе БСГ находятся два генератора – основной синхронный и вспомогательный асинхронный. Вспо могательный по отношению к основному является его возбудителем, его мощность – не более 10% от номинальной мощности основного генератора. Основной генератор имеет на статоре 3-фазную обмотку 1, соединенную «звездой», а на явновыраженных полюсах ротора – обмотку возбуждения постоянного тока 2. Вспомогательный генератор имеет две 3-фазных обмотки: обмотку статора 5 и об- мотку ротора 4. Принцип действия БСГ состоит в следующем. При вращении ротора БСГ возника- ющая в 3-фазной обмотке статора 1 ЭДС подается на обмотку статора 5 асинхронного ге- нератора. В результате в обмотке статора возникает вращающееся магнитное поле (такое же, как при подаче напряжения на обмотку статора 3-фазного асинхронного двигателя). Это поле пересекает вращающуюся вместе с ротором 3-фазную обмотку 4 и индук- тирует в ней 3-фазную ЭДС, которая через выпрямитель 2 подается на обмотку возбужде- ния 2 основного генератора. Полупроводниковые диоды выпрямителя 2 закреплены на роторе, т.е. вращаются вместе с ним. БСГ с синхронным возбудителем устроен примерно так же. В общем корпусе БСГ находятся два синхронных генератора – основной и вспомогательный. Вспомогательный по отношению к основному является его возбудителем, его мощность – не более 10% от номинальной мощности основного генератора. Основной генератор имеет на статоре 3-фазную обмотку, соединенную «звездой», а на явновыраженных полюсах ротора – обмотку возбуждения постоянного тока. Вспомогательный генератор по отношению к основному имеет обращенную («пе- ревернутую») конструкцию – у него на явновыраженных полюсах статора находится об- мотка возбуждения постоянного тока, а на роторе - 3-фазная обмотка, соединенная «звез- дой». Принцип действия БСГ состоит в следующем. При вращении ротора БСГ возника- ющая в 3-фазной обмотке статора ЭДС выпрямляется и через регулятор напряжения пода ется на обмотку возбуждения возбудителя. При этом в обмотке ротора индуктируется 3-фазная ЭДС, которая через выпрями тель подается на обмотку возбуждения основного генератора. Полупроводниковые диоды выпрямителя 2 закреплены на роторе, т.е. вращаются вместе с ним. Таким образом, система возбуждения БСГ сочетает характерные признаки систем с независимым возбуждением (имеется возбудитель в виде синхронного или асинхронного вспомогательного генератора) и самовозбуждением (мощность для возбуждения возбуди теля отбирается от обмотки статора основного генератора).
|