RU202412U1 - ALTERNATOR - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к электрическим машинам и может быть использована в разного рода генераторах, в том числе в валогенераторах и ветрогенераторах.Из уровня техники известны различные виды синхронных генераторов, которых имеют общие черты - это наличие полюсов возбуждения, а также наличие обмотки на статоре (как правило, трехфазной). Существуют также обращенные синхронные генераторы, в которых обмотка возбуждения или постоянные магниты, создающие поток возбуждения, размещены на статоре, а трехфазная выходная обмотка размещена на роторе. Такие машины иногда используют в составе различных электромашинных преобразователей. Для таких генераторов существует прямая зависимость между вращением вала и выходной частотой - чем выше скорость вращения ротора генератора, тем выше частота напряжения на его выходе. При этом многие механические двигатели не обеспечивают стабильность скорости вращения вала, что ведет к колебаниям и провалам частоты на выходе генераторов. Особенно сильна эта зависимость для ветрогенераторов, где скорость вращения вала может изменяться в очень широком пределе, что делает необходимым двойное преобразование электроэнергии - выпрямление, далее инвертирование.Из уровня техники также известны синхронные генераторы без щеток и возможностью регулирования уровня возбуждения на статоре, что позволило за счет применения трех машин на одном валу исключить применение щеток и колец на роторе. Недостатком таких решений является нестабильность их частоты при колебаниях скорости вращения.В предлагаемом решении, используются трехфазные обмотки на роторе возбудителя и основного генератора - что позволило создать вращение поля ротора относительно механического вращения вала с ротором.Результатом использования предлагаемого решения является наличие стабилизации выходного напряжения по частоте при колебаниях скорости вращения вала с ротором.The utility model relates to electrical machines and can be used in all kinds of generators, including shaft generators and wind generators. The prior art knows various types of synchronous generators, which have common features - the presence of field poles, as well as the presence of a winding on the stator (as usually three-phase). There are also inverted synchronous generators in which the field winding or permanent magnets that create the field flux are located on the stator, and the three-phase output winding is located on the rotor. Such machines are sometimes used as part of various electrical machine converters. For such generators, there is a direct relationship between the rotation of the shaft and the output frequency - the higher the rotation speed of the generator rotor, the higher the frequency of the voltage at its output. At the same time, many mechanical motors do not provide stability of the shaft rotation speed, which leads to oscillations and dips in the frequency at the output of the generators. This dependence is especially strong for wind generators, where the shaft rotation speed can vary in a very wide range, which makes it necessary to double conversion of electricity - rectification, then inversion. The prior art also knows synchronous generators without brushes and the ability to regulate the excitation level on the stator, which made it possible for by using three machines on one shaft, eliminate the use of brushes and rings on the rotor. The disadvantage of such solutions is the instability of their frequency with fluctuations in the rotation speed. The proposed solution uses three-phase windings on the rotor of the exciter and the main generator - which made it possible to create the rotation of the rotor field relative to the mechanical rotation of the shaft with the rotor. The result of using the proposed solution is the presence of stabilization of the output voltage in frequency with fluctuations in the speed of rotation of the shaft with the rotor.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель. Полезная модель относится к электрическим машинам, и может быть использована в валогенераторах и ветрогенераторах.The technical field to which the utility model belongs. The utility model relates to electric machines and can be used in shaft generators and wind generators.

Уровень техники. Известен синхронный генератор с трехконтурной магнитной системой [патент РФ на изобретение №2711238], содержащий ротор в виде кольца, разделенный на две кольцевые части, внешний и внутренний ротор, ферромагнитные пластины, постоянные магниты, вал ротора, прямоугольные магнитные полюса. Ротор в виде кольца дополнительно разделен на третью кольцевую часть, промежуточный ротор, при этом на внешнем и внутреннем роторах закреплены ферромагнитные пластины, прямоугольные магнитные полюса и постоянные магниты, а в промежуточном роторе постоянные магниты установлены в полости между внутренним и внешним роторами, при этом между внутренним и промежуточным и промежуточным и внешним расположены обмотки статора, также при этом внешний, промежуточный и внутренний роторы соединены валом ротора, закрепленным с помощью подшипников в корпусе синхронного генератора.State of the art. Known synchronous generator with a three-circuit magnetic system [RF patent for invention No. 2711238], containing a rotor in the form of a ring, divided into two ring parts, an outer and inner rotor, ferromagnetic plates, permanent magnets, rotor shaft, rectangular magnetic poles. The rotor in the form of a ring is additionally divided into a third annular part, an intermediate rotor, while ferromagnetic plates, rectangular magnetic poles and permanent magnets are fixed on the outer and inner rotors, and in the intermediate rotor, permanent magnets are installed in the cavity between the inner and outer rotors, while between internal and intermediate and intermediate and external are the stator windings, while the external, intermediate and internal rotors are connected by the rotor shaft, fixed with bearings in the housing of the synchronous generator.

К недостатку такого решения можно отнести сложность конструкции и технологии ее сборки, что ведет к росту себестоимости.The disadvantage of such a solution can be attributed to the complexity of the design and technology of its assembly, which leads to an increase in cost.

Также известен генератор синхронный трехфазный [патент РФ на полезную модель №199279], содержащий ротор, а также статор с обмоткой возбуждения и двумя статорными трехфазными обмотками, соединенными соответственно с двумя и тремя клеммами коробки выводов, причем первые концы фазных обмоток первой статорной обмотки соединены между собой, и их общая точка соединена с одной из клемм коробки выводов. Коробка выводов дополнительно содержит шесть дополнительных клемм, к трем из которых подключены первые концы фазных обмоток второй статорной обмотки, а к трем другим вторые концы второй статорной обмотки.Also known is a synchronous three-phase generator [RF patent for utility model No. 1999279], containing a rotor, as well as a stator with an excitation winding and two stator three-phase windings connected respectively to two and three terminals of the terminal box, and the first ends of the phase windings of the first stator winding are connected between themselves, and their common point is connected to one of the terminals of the terminal box. The terminal box additionally contains six additional terminals, to three of which the first ends of the phase windings of the second stator winding are connected, and to the other three the second ends of the second stator winding.

К недостаткам такого решения можно отнести повышенный расход витков вторичной обмотки, что ведет к увеличению массы и габаритов.The disadvantages of this solution include the increased consumption of turns of the secondary winding, which leads to an increase in mass and dimensions.

Также из уровня техники известен бесконтактный синхронный генератор [патент на изобретение Японии № JPH 05268800], представляющий собой электрическую машину, где подвозбудитель представляет собой генератор с возбуждением магнитами на роторе и катушкой на статоре, в основном возбудителе (вторая машина) на роторе располагается основная обмотка, а на статоре располагается обмотка возбуждения, которая питается от катушки первой машины. Третья машина имеет обмотку возбуждения на роторе, а выходная обмотка ("armature winding") располагается на статореAlso known from the prior art is a contactless synchronous generator [Japanese invention patent No. JPH 05268800], which is an electric machine, where the exciter is a generator with magnet excitation on the rotor and a coil on the stator, in the main exciter (second machine) on the rotor, the main winding is located , and the field winding is located on the stator, which is powered from the coil of the first machine. The third machine has an excitation winding on the rotor, and the output winding ("armature winding") is located on the stator

Данное решение является наиболее близким по своей технической сущности прототипом к заявляемому решению.This solution is the closest prototype in technical essence to the claimed solution.

К недостаткам такого решения можно отнести отсутствие стабилизации частоты выходного напряжения, которая будет прямо пропорциональна к скорости вращения ротора.The disadvantages of this solution include the lack of stabilization of the output voltage frequency, which will be directly proportional to the rotor speed.

Раскрытие полезной модели. Из уровня техники известны различные виды синхронных генераторов, которых имеют общие черты - это наличие полюсов возбуждения на роторе, а также наличие обмотки на статоре (как правило, трехфазной). Трехфазные обмотки на статоре выполняют по схеме звезда (чаще всего), путем соединения катушечных групп фаз обмотки в общую нейтраль [1, 2]. Для генераторов переменного тока необращенной считают именно машину с полюсами возбуждения на роторе, и трехфазной обмоткой на статоре, питающей нагрузку. Однако, возможно исполнение и в обратном порядке - размещение полюсов на статоре, и трехфазной обмотки на роторе [2]. Такие обмотки применяют в некоторых случаях - например, в составных электромашинных установка, как в основном прототипе.Disclosure of the utility model. From the prior art, various types of synchronous generators are known, which have in common - the presence of field poles on the rotor, as well as the presence of a winding on the stator (usually three-phase). Three-phase windings on the stator are made according to the star scheme (most often), by connecting the coil groups of the winding phases to a common neutral [1, 2]. For alternators, it is a machine with excitation poles on the rotor and a three-phase winding on the stator that supplies the load. However, it is possible to perform in the reverse order - placing the poles on the stator, and three-phase winding on the rotor [2]. Such windings are used in some cases - for example, in a composite electrical installation, as in the main prototype.

Отметим, что трехфазные обмотки также создают магнитный поток при протекании через них трехфазного тока, такое магнитное поле постоянно во времени и не пульсирует - разница с обычными полюсами возбуждения во вращении магнитного поля в зависимости от частоты питающего напряжения и чем выше будет частота питающего напряжения, тем быстрее оно будет вращаться [1]. Таким образом, возможно использование трехфазной обмотки в качестве обмотки возбуждения машины переменного тока. Оно наведет в выходной обмотке напряжения с частотой, которая будет суммой скорости вращения ротора (механической) и магнитного поля, создаваемого обмоткой. Упомянутое магнитное поле трехфазной обмотки может как суммироваться со скоростью вращения ротора, так и вычитаться из нее - в зависимости от направления вращения магнитного поля трехфазной обмотки возбуждения. В предлагаемом решении обеспечивается регулирование скорости вращения магнитного поля возбуждения при колебаниях механического вращения вала генератора. Это может быть актуально при использовании в валогенераторах, ветрогенераторах или дизель-генераторах, где возможны провалы скорости вращения первичного механического движителя.Note that three-phase windings also create a magnetic flux when a three-phase current flows through them, such a magnetic field is constant in time and does not pulsate - the difference with ordinary excitation poles in the rotation of the magnetic field, depending on the frequency of the supply voltage and the higher the frequency of the supply voltage, the it will rotate faster [1]. Thus, it is possible to use a three-phase winding as the excitation winding of an AC machine. It will induce voltage into the output winding at a frequency that will be the sum of the rotor speed (mechanical) and the magnetic field created by the winding. The mentioned magnetic field of the three-phase winding can both be summed up with the rotor speed, and subtracted from it - depending on the direction of rotation of the magnetic field of the three-phase excitation winding. The proposed solution provides regulation of the rotation speed of the excitation magnetic field during oscillations of the mechanical rotation of the generator shaft. This may be relevant when used in shaft generators, wind generators or diesel generators, where dips in the rotation speed of the primary mechanical propulsion device are possible.

На фигуре 1 показана блок-схема предлагаемого решения, где видно, что первичный генератор (возбудитель) питает выпрямитель, который может быть диодным, после чего постоянное напряжение поступает на инвертор, где происходит преобразование в переменное напряжение нужной частоты - по командам системы управления. В качестве обратной связи используется датчик оборотов - осуществляющий преобразование частоты в напряжение, ей пропорциональное. Существует большое количество подобных устройств, известных из уровня техники и литературы по электронике и автоматизации. Система управления также может быть типовой, либо по крайней мере она легко реализуется при современном уровне развития техники. Оптимально в настоящее время выполнение системы управления на микропроцессоре, вход которого оцифровывает сигнал обратной связи через типовой аналоговый вход, которые входят в состав любого микроконтроллера или процессора.Figure 1 shows a block diagram of the proposed solution, where it can be seen that the primary generator (exciter) feeds a rectifier, which can be a diode, after which a constant voltage is fed to the inverter, where it is converted into an alternating voltage of the desired frequency - by commands from the control system. A speed sensor is used as a feedback - it converts the frequency into a voltage proportional to it. There are a large number of such devices known from the prior art and literature on electronics and automation. The control system can also be standard, or at least it is easily implemented at the current level of technology development. Currently, the optimal implementation of the control system on a microprocessor, the input of which digitizes the feedback signal through a typical analog input, which are part of any microcontroller or processor.

Поскольку фаза выходного напряжения в данном случае не имеет для работы большого значения - наличие обратной связи для синхронизации с выходным напряжением возбудителя необязательно. Инвертор может начать работу с любого фазового сдвига первоначально - далее важно поддержание только частоты, поле трехфазной обмотки ротора будет вращаться в сумме или разности со скоростью вращения ротора.Since the phase of the output voltage in this case is not very important for operation, the presence of feedback for synchronization with the output voltage of the exciter is optional. The inverter can start operating from any phase shift initially - then it is important to maintain only the frequency, the field of the three-phase rotor winding will rotate in the sum or difference with the rotor speed.

Соответственно, на обмотке статора основного генератора наведется ЭДС, которая будет определяться совместно работой инвертора и скоростью вращения ротора. За счет обратной связи по частоте (а частота напряжения на обмотках возбудителя будет пропорциональна скорости вращения ротора) будет обеспечиваться стабильность поддержания выходной частоты всего генератора переменного тока в целом. Понижая или повышая частоту на выходе инвертора, система управления может компенсировать колебания частоты всего генератора в целом.Accordingly, an EMF will be induced on the stator winding of the main generator, which will be determined jointly by the operation of the inverter and the rotor speed. Due to the frequency feedback (and the voltage frequency on the exciter windings will be proportional to the rotor speed), the stability of maintaining the output frequency of the entire alternator as a whole will be ensured. By increasing or decreasing the frequency at the output of the inverter, the control system can compensate for the frequency fluctuations of the entire generator as a whole.

На фигуре 2 показано продольное сечение предлагаемого решения по оси вращения ротора. Из рисунка видно, что генератор содержит две машины на одном общем валу. На возбудителе обращенной конструкции возбуждение обеспечивают постоянные магниты на статоре, а на роторе располагается трехфазная обмотка, на которой наводится ЭДС при вращении ротора. Также на валу ротора располагаются выпрямитель, инвертор, датчик оборотов и система управления. Условно, они показаны на сечении симметрично по оси вращения, поскольку могут располагаться вокруг линии вала для сохранения балансировки ротора в целом. Например, транзисторы инвертора в числе 6 штук могут быть распределены по всей окружности вала симметрично. И части выпрямителя и системы управления также могут быть размещены к оси вращения ротора симметрично. Также из рисунка на фигуре 2 видно, что в основном генераторе используется две трехфазные обмотки - на роторе, и на статоре. Обмотка ротора питается от выхода инвертора, а обмотка статора является выходной и питает нагрузку предлагаемого решения.Figure 2 shows a longitudinal section of the proposed solution along the axis of rotation of the rotor. The figure shows that the generator contains two machines on one common shaft. On the exciter of the inverted design, the excitation is provided by permanent magnets on the stator, and on the rotor there is a three-phase winding, on which the EMF is induced when the rotor rotates. Also, a rectifier, an inverter, a speed sensor and a control system are located on the rotor shaft. Conventionally, they are shown in section symmetrically along the axis of rotation, since they can be located around the shaft line to maintain the balance of the rotor as a whole. For example, 6 transistors of an inverter can be symmetrically distributed around the entire circumference of the shaft. And parts of the rectifier and the control system can also be placed symmetrically to the rotor axis of rotation. Also from the figure in figure 2 it can be seen that the main generator uses two three-phase windings - on the rotor and on the stator. The rotor winding is powered from the inverter output, and the stator winding is the output and feeds the load of the proposed solution.

На фигуре 3 показано поперечное сечение возбудителя. Из рисунка видно, что постоянные магниты используются в качестве полюсов и создают магнитный поток, который с наружи их замыкается через магнитопровод, а с внутренней проходит через ротор, наводя в его трехфазной обмотке ЭДС, которая служит для питания выпрямителя и инвертора, а также и системы управления.Figure 3 shows a cross-section of the pathogen. It can be seen from the figure that permanent magnets are used as poles and create a magnetic flux, which is closed from the outside through the magnetic circuit, and from the inside it passes through the rotor, inducing EMF in its three-phase winding, which serves to power the rectifier and inverter, as well as the system management.

На фигуре 4 показано поперечное сечение основного генератора. Как видно из рисунка, на роторе и статоре располагаются уложенные в их пазы трехфазные обмотки, причем обмотка ротора, подключенная к инвертору создает вращающееся магнитное поле, которое совместно с вращением вала ротора наводит в трехфазной обмотке статора основного генератора ЭДС.Figure 4 shows a cross section of the main generator. As can be seen from the figure, three-phase windings laid in their slots are located on the rotor and stator, and the rotor winding connected to the inverter creates a rotating magnetic field, which, together with the rotation of the rotor shaft, induces an EMF in the three-phase stator winding of the main generator.

Конструкция машины возбудителя является обращенной, конструкция основного генератора является модифицированной конструкцией обычного синхронного генератора, в котором появилась возможность скольжения поля возбуждения относительно механического вращения самого ротора.The design of the exciter machine is reversed, the design of the main generator is a modified design of a conventional synchronous generator, in which it became possible to slip the excitation field relative to the mechanical rotation of the rotor itself.

На фигуре 5 блок-схема обычной ветрогенераторной установки, где видно, что турбина создает вращающий момент, который трансформируется (чаще всего, в сторону повышения оборотов) во вращение вала генератора, выход которого имеет изменяющуюся при порывах ветра частоту. На его выходе преобразователь частоты осуществляет двойное преобразование тока - сначала выпрямление, потом инвертирование с заданными параметрами по частоте на выходе. Недостатком такой системы является необходимость осуществления преобразователя частоты на полную мощность, которая может составлять 1 МВт и более.Figure 5 is a block diagram of a conventional wind turbine, where it can be seen that the turbine creates a torque that is transformed (most often, in the direction of increasing speed) into the rotation of the generator shaft, the output of which has a frequency that changes with gusts of wind. At its output, the frequency converter performs double conversion of the current - first, rectification, then inversion with specified parameters in terms of frequency at the output. The disadvantage of such a system is the need to implement the frequency converter at full power, which can be 1 MW or more.

В предлагаемом решении реализована стабилизация частоты на выходе генератора переменного тока без использования полной мощности на выходе и без преобразования выходного напряжения статора генератора. Таким образом, может быть осуществлено снижение габаритов (поскольку не нужно делать преобразователь частоты на полную мощность) и снижение потерь на преобразовании электроэнергии.The proposed solution implements frequency stabilization at the output of the alternator without using the full power at the output and without converting the output voltage of the generator stator. In this way, downsizing can be realized (since it is not necessary to make the frequency converter at full capacity) and the losses in power conversion can be reduced.

Все использованные в предлагаемом решении элементы выпускаются в промышленных масштабах с широкой номенклатурой - система управления, датчик оборотов, инвертор (т.е. трехфазный транзисторный мост) могут быть легко реализованы по новому проекту или выбраны из существующих.All elements used in the proposed solution are produced on an industrial scale with a wide range - control system, speed sensor, inverter (i.e. three-phase transistor bridge) can be easily implemented according to a new project or chosen from existing ones.

Известны из теории электрических машин и трехфазные обмотки на роторах и статоре [2], и могут быть изготовлены по технологии обычных электрических машин. Все это говорит о реализуемости решения. Принцип работы прост, однако во всей полноте не был известен ранее.Known from the theory of electrical machines and three-phase windings on the rotors and stator [2], and can be made by the technology of conventional electrical machines. All this speaks about the feasibility of the solution. The principle of operation is simple, but it was not fully known before.

Заявленное решение является простым и промышленно применимым, представляя собой генератор переменного тока.The claimed solution is simple and industrially applicable, representing an alternator.

Предлагаемое техническое решение является новым, и имеет следующие принципиальные отличия от прототипа:The proposed technical solution is new, and has the following fundamental differences from the prototype:

- один генератор переменного тока выполняется обращенным с постоянными магнитами на статоре и служит возбудителем, другой генератор переменного тока является основным и питает нагрузку;- one alternator is made facing with permanent magnets on the stator and serves as an exciter, the other alternator is the main one and supplies the load;

- выходная обмотка возбудителя выполнена трехфазной и подключена к размещенному на валу выпрямителю, выход которого питает инвертор;- the output winding of the exciter is three-phase and is connected to a rectifier located on the shaft, the output of which feeds the inverter;

- выход инвертора выполняется трехфазным и подключен к обмотке возбуждения на роторе генератора переменного тока, питающего нагрузку;- the output of the inverter is three-phase and is connected to the excitation winding on the rotor of the alternator supplying the load;

- на валу также располагается датчик оборотов, который получает сигнал от одной из фаз выходной обмотки возбудителя, а выход его подключен к входу системы управления, расположенной на валу;- there is also a speed sensor on the shaft, which receives a signal from one of the phases of the exciter output winding, and its output is connected to the input of the control system located on the shaft;

- выход системы управления подключен к входам управления полупроводниковых ключей инвертора;- the output of the control system is connected to the control inputs of the semiconductor switches of the inverter;

- оба генератора переменного тока расположены на общем валу.- both alternators are located on a common shaft.

Таким образом, вся совокупность существенных признаков полезной модели ранее неизвестна и приводит к новому техническому результату - стабилизации частоты выходного напряжения при колебаниях скорости.Thus, the entire set of essential features of a utility model was previously unknown and leads to a new technical result - stabilization of the output voltage frequency during speed fluctuations.

Краткое описание чертежей. На фигуре 1 изображена блок-схема предлагаемого решения. Здесь 1 - возбудитель, 2 - выпрямитель, 3 - инвертор, 4 - основной генератор, 5 - датчик оборотов, 6 - система управления. На фигуре 2 изображено продольное сечение предлагаемого решения. Здесь 7 - магнитопровод статора, 8 - постоянный магнит, 9 - трехфазная обмотка статора основного генератора, 10 - трехфазная обмотка ротора основного генератора, 11 - трехфазная обмотка ротора возбудителя, 12 - выпрямитель, 13 - датчик оборотов, 14 - система управления, 15 - инвертор, 16 - корпус. На фигуре 3 изображено поперечное сечение возбудителя. Здесь 8 - постоянный магнит, 7 - магнитопровод статора, 16 - корпус. На фигуре 4 изображено поперечное сечение основного генератора. На фигуре 5 изображена функциональная блок-схема ветрогенераторной установки. Здесь 17 - редуктор, 18 - генератор, 19 - преобразователь частоты.Brief description of the drawings. Figure 1 shows a block diagram of the proposed solution. Here 1 is an exciter, 2 is a rectifier, 3 is an inverter, 4 is a main generator, 5 is a speed sensor, 6 is a control system. Figure 2 shows a longitudinal section of the proposed solution. Here 7 is the stator magnetic circuit, 8 is a permanent magnet, 9 is the three-phase stator winding of the main generator, 10 is the three-phase winding of the rotor of the main generator, 11 is the three-phase winding of the exciter rotor, 12 is the rectifier, 13 is the speed sensor, 14 is the control system, 15 is inverter, 16 - housing. Figure 3 shows a cross-section of the pathogen. Here 8 is a permanent magnet, 7 is a stator magnetic circuit, 16 is a housing. Figure 4 shows a cross section of the main generator. Figure 5 shows a functional block diagram of a wind turbine. Here 17 is a gearbox, 18 is a generator, 19 is a frequency converter.

Список использованной литературы.List of used literature.

1. Фрумкин А.М. Теоретические основы электротехники: учебное пособие для техникумов. М.: Высшая школа, 1982, 407 с.1. Frumkin A.M. Theoretical foundations of electrical engineering: a textbook for technical schools. M .: Higher school, 1982, 407 p.

2. Копылов И.П. Проектирование электрических машин. М.: Юрайт, 2014, 767 с.2. Kopylov I.P. Design of electrical machines. M .: Yurayt, 2014, 767 p.

Claims (1)

Генератор переменного тока, содержащий два генератора переменного тока со статором, ротором и обмотками на них и отличающийся тем, что один генератор переменного тока выполняется обращенным с постоянными магнитами на статоре и служит возбудителем, другой генератор переменного тока является основным и питает нагрузку, выходная обмотка возбудителя выполнена трехфазной и подключена к размещенному на валу выпрямителю, выход которого питает инвертор, также размещенный на валу, причем выход инвертора выполняется трехфазным и подключен к обмотке возбуждения на роторе генератора переменного тока, питающего нагрузку, на валу также располагается датчик оборотов, который получает сигнал от одной из фаз выходной обмотки возбудителя, а выход его подключен к входу системы управления, расположенной на валу, а выход системы управления подключен к входам управления полупроводниковых ключей инвертора, оба генератора переменного тока расположены на общем валу, в состав системы управления входит блок питания, подключенный входом к выходу трехфазной обмотки ротора возбудителя.An alternator containing two alternators with a stator, a rotor and windings on them and characterized in that one alternator is made facing with permanent magnets on the stator and serves as an exciter, the other alternator is the main one and feeds the load, the output winding of the exciter made three-phase and connected to a rectifier placed on the shaft, the output of which feeds the inverter, also located on the shaft, and the output of the inverter is three-phase and is connected to the excitation winding on the rotor of the alternator supplying the load, on the shaft there is also a speed sensor that receives a signal from of one of the phases of the output winding of the exciter, and its output is connected to the input of the control system located on the shaft, and the output of the control system is connected to the control inputs of the semiconductor switches of the inverter, both alternators are located on the common shaft, the control system includes a power supply unit niya, connected by the input to the output of the three-phase winding of the exciter rotor.

Images