RU204451U1 - Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора - Google Patents

Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора Download PDF

Info

Publication number
RU204451U1
RU204451U1 RU2020133684U RU2020133684U RU204451U1 RU 204451 U1 RU204451 U1 RU 204451U1 RU 2020133684 U RU2020133684 U RU 2020133684U RU 2020133684 U RU2020133684 U RU 2020133684U RU 204451 U1 RU204451 U1 RU 204451U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
generator
reluctance
windings
braking
Prior art date
Application number
RU2020133684U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Михайлович Степанов
Николай Андреевич Свистунов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority to RU2020133684U priority Critical patent/RU204451U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU204451U1 publication Critical patent/RU204451U1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/02Details of the control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Техническое решение относится к области электротехники и может быть использовано для управления генерацией электрической энергии при торможении реактивно-вентильными генераторов, работающих в двигательном режиме, применяемыми в электроприводе, в транспорте, в нефтегазовой отрасли. Задачей предложенного технического решения является повышение энергоэффективности за счет обеспечения накопления электроэнергии, генерируемой при торможении реактивно-вентильного генератора, работающего в двигательном режиме, и контролем ее качества. Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора содержит реактивно-вентильный генератор с валом, безобмоточным ротором с полюсами, статором с полюсами, поочередно охваченными фазными обмотками и обмотками контроля, расположенными с определенным шагом, выпрямитель, фильтры, вентильный коммутатор, накопитель электрической энергии, компаратор, микропроцессорная система, панель управления, генератор квадратурных сигналов, источники тока, блоки драйверов, блок контроля качества генерируемой электроэнергии, в реактивно-вентильный генератор дополнительно введены измерительно-генерирующие обмотки, выход которых связан с входом вентильного коммутатора. 1 ил.

Description

Техническое решение относится к области электротехники и может быть использовано для управления генерацией электрической энергии при торможении реактивно-вентильными генераторов, работающих в двигательном режиме, применяемыми в электроприводе, в транспорте, в нефтегазовой отрасли.
В качестве аналога взят SRM (Switched Reluctance Motor), приведенный на Fig. 7.2 (Page 100) и описанный в монографии Miller T.J.E. Switched reluctance motor and their control. Magna physics publishing and Clarendon press. Oxford. 1993. Рассматриваемый двигатель состоит из синхронного индукторно-реактивного двигателя, датчика положения ротора, системы управления и вентильного коммутатора. Статор синхронного индукторно-реактивного двигателя выполняется с прямыми зубцами, на которых размещаются катушечные обмотки, соединяемые в многофазную обмотку; ротор - зубчатый, безобмоточный. Число зубцов статора не равно числу зубцов ротора. В отечественной технической литературе данный тип двигателя получил наименование вентильный индукторно-реактивный двигатель (ВИРД). [Голландцев Ю.А. Вентильные индуктивно-реактивные двигатели. СПб.: ГНЦ РФ - ЦНИИ «Электроприбор», 2003]. К недостаткам аналога можно отнести наличие дополнительного датчика положения, установка которого на валу двигателя увеличивает массогабаритные размеры электромашинного агрегата.
В качестве прототипа взято устройство возбуждения генератора и контроля качества генерируемой электрической энергии вентильно-реактивным генератором, патент РФ №2690673, МПК8 Н02Р 9/26, 30, 40, Н02К 19/36, опуб. Бюл. №16 от 05.06.2019 г. В устройство возбуждения генератора и контроля качества генерируемой электрической энергии вентильно-реактивным генератором, содержащем вал, безобмоточный ротор с полюсами, статор с полюсами, поочередно охваченными фазными обмотками и обмотками контроля, расположенными с определенным шагом, дополнительно введены выпрямитель, фильтры, вентильный коммутатор, накопитель электрической энергии, компаратор, микропроцессорная система, панель управления, генератор квадратурных сигналов, источники тока, блоки драйверов, блок контроля качества генерируемой электроэнергии. К недостаткам прототипа можно отнести отсутствие элемента контроля торможения для автоматического формирования управляющих воздействий.
Задачей предложенного технического решения является повышение энергоэффективности за счет обеспечения накопления электроэнергии, генерируемой при торможении реактивно-вентильного генератора, работающего в двигательном режиме, и контролем ее качества.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора, содержащее, реактивно-вентильный генератор с валом, безобмоточным ротором с полюсами, статором с полюсами, поочередно охваченными фазными обмотками и обмотками контроля, расположенными с определенным шагом, выпрямитель, фильтры, вентильный коммутатор, накопитель электрической энергии, компаратор, микропроцессорная система, панель управления, генератор квадратурных сигналов, источники тока, блоки драйверов, блок контроля качества генерируемой электроэнергии, в реактивно-вентильный генератор дополнительно введены измерительно-генерирующие обмотки, выход которых связан с входом вентильного коммутатора.
На Фиг. изображена схема устройства генерации при торможении реактивно-вентильного генератора.
Сетевое напряжение подают на выпрямитель 1, выход которого связан с входом фильтра 2, выход которого связан с входом панели управления 3 и входом генератора квадратурных токов 4, панель управления 3 имеет двухстороннюю связь с микропроцессорной системой 5, выходы которой связаны с входами блока драйверов 6, выходы которого связаны с входами вентильного коммутатора 7, который имеет двухстороннюю связь с фазными обмотками 8 реактивно-вентильного генератора 9, имеющего возможность работать в двигательном режиме, выход обмотки контроля 10 и выход измерительно-генерирующей обмотки 11 связаны с входом коммутатора 7, который имеет выходы, связанные с входами фильтра 12, выходы которого связаны с входами компаратора 13, выходы которого связаны с входами микропроцессорной системы 5, выход которой связан с входом генератора квадратурных токов 4, выходы которого связаны с входами источников тока 14 и 15, выходы которых связаны с входами вентильного коммутатора 7, выход которого связан с входом фильтра 16, выход которого связан с входом блока контроля качества генерируемой электроэнергии 17, выходы которого связаны с входами микропроцессорной системы 5 и накопителя электрической энергии 18.
Работает устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора работающего в двигательном режиме следующим образом. Положение ротора реактивно-вентильного генератора 9, содержащего безобмоточный ротор с полюсами, статор с полюсами, поочередно охваченными фазными обмотками 8, обмотками контроля 10 и измерительно-генерирующими обмотками 11, определяют микропроцессорной системой 5 на основе сигналов от панели управления 3 и заданных параметров генерации, питание на которую подают от сети через выпрямитель 1 и фильтр 2. Определение положения ротора вентильно-реактивного генератора 9 определяет микропроцессорная система 5 на основе сформированных измерительных токов генератором квадратурных токов 4 (питание на который так же подают от сети через выпрямитель 1 и фильтр 2), через источники тока 14, 15 и с компаратора 13 через фильтр 12, вследствие изменения магнитного потока, а, следовательно, и ЭДС в обмотках контроля 10 и измерительно-генерирующих обмотках 11. На основании положения ротора микропроцессорная система 5 подает сигналы на замыкание силовых ключей через блоки драйверов 6 на вентильный коммутатор 7, для подачи питания на фазные обмотки 8 вентильно-реактивного генератора 9. При работе вентильно-реактивного генератора 9 в двигательном режиме на основании положения ротора и изменения ЭДС в измерительно-генерирующими обмотках 11 при торможении микропроцессорная система 5 подает сигналы на замыкание силовых ключей через блоки драйверов 6 на вентильный коммутатор 7, для снятия ЭДС с этих обмоток. Блок контроля качества генерируемой электроэнергии 17, подключенный через фильтр 16, определяет значения показателей качества генерируемой электроэнергии подает сигнал на микропроцессорную систему 5, которая путем сравнения показателей с номинальными значениями контролирует качество генерируемой подданное на накопитель электрической энергии 18 с ее последующим использованием.
Предложенное техническое решение позволило повысить энергоэффективность за счет обеспечения накопления электроэнергии, генерируемой при торможении реактивно-вентильного генератора, работающего в двигательном режиме, и контроля ее качества.

Claims (1)

  1. Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора, содержащее реактивно-вентильный генератор с валом, безобмоточным ротором с полюсами, статором с полюсами, поочередно охваченными фазными обмотками и обмотками контроля, расположенными с определенным шагом, выпрямитель, фильтры, вентильный коммутатор, накопитель электрической энергии, компаратор, микропроцессорная система, панель управления, генератор квадратурных сигналов, источники тока, блоки драйверов, блок контроля качества генерируемой электроэнергии, отличающееся тем, что в реактивно-вентильный генератор дополнительно введены измерительно-генерирующие обмотки, выход которых связан с входом вентильного коммутатора.
RU2020133684U 2020-10-13 2020-10-13 Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора RU204451U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133684U RU204451U1 (ru) 2020-10-13 2020-10-13 Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133684U RU204451U1 (ru) 2020-10-13 2020-10-13 Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU204451U1 true RU204451U1 (ru) 2021-05-25

Family

ID=76034185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020133684U RU204451U1 (ru) 2020-10-13 2020-10-13 Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU204451U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002034300A (ja) * 2000-07-11 2002-01-31 Shinko Electric Co Ltd Sr発電機の制御回路
RU82077U1 (ru) * 2008-12-05 2009-04-10 Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь" Электропривод
RU2379821C1 (ru) * 2005-10-27 2010-01-20 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Система электропривода
KR101311378B1 (ko) * 2012-05-31 2013-09-25 경성대학교 산학협력단 가변 발전전압 컨버터-기반의 스위치드 릴럭턴스 발전기 구동 시스템
RU2690673C1 (ru) * 2018-10-15 2019-06-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Устройство возбуждения генератора и контроля качества генерируемой электрической энергии вентильно-реактивным генератором

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002034300A (ja) * 2000-07-11 2002-01-31 Shinko Electric Co Ltd Sr発電機の制御回路
RU2379821C1 (ru) * 2005-10-27 2010-01-20 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Система электропривода
RU82077U1 (ru) * 2008-12-05 2009-04-10 Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь" Электропривод
KR101311378B1 (ko) * 2012-05-31 2013-09-25 경성대학교 산학협력단 가변 발전전압 컨버터-기반의 스위치드 릴럭턴스 발전기 구동 시스템
RU2690673C1 (ru) * 2018-10-15 2019-06-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Устройство возбуждения генератора и контроля качества генерируемой электрической энергии вентильно-реактивным генератором

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jiao et al. Design and control of a two-phase brushless exciter for aircraft wound-rotor synchronous starter/generator in the starting mode
US7301311B2 (en) Brushless starter-generator with independently controllable exciter field
US7391180B2 (en) Pulse width modulation control circuit for a multimode electrical machine, and a multimode electrical machine equipped with such a control circuit
CN103780042B (zh) 一种无刷直流磁阻式起动发电机
RU99114456A (ru) Электрическая система для турбины/генератора переменного тока на общем валу
KR940000306A (ko) 교류 가변속 구동장치 및 그 장치를 이용한 전기 자동차 구동 시스템
RU2690673C1 (ru) Устройство возбуждения генератора и контроля качества генерируемой электрической энергии вентильно-реактивным генератором
JP2008154300A5 (ru)
WO2006047524A1 (en) Ac generator with independently controlled field rotational speed
CN104242580B (zh) 一种汽车用可变绕组起动发电机
KR980006797A (ko) 내연기관용 발전장치
KR20060105181A (ko) 저속에서의 발전 효율이 개선된 에스알 발전기
Ichinokura et al. Dynamic simulation model of switched reluctance generator
RU168624U1 (ru) Вентильно-реактивный генератор
EP2592728A2 (en) Electromagnetic device
RU2361356C1 (ru) Способ и устройство управления асинхронным двигателем
RU204451U1 (ru) Устройство генерации при торможении реактивно-вентильного генератора
RU2363090C1 (ru) Электроэнергетическая установка
CN101102067A (zh) 直流电枢三相交流励磁的同步电机及其调速
RU2759560C1 (ru) Устройство резервного возбуждения синхронного генератора на основе реактивно-вентильного генератора
RU95919U1 (ru) Электроэнергетическая установка
JP2013141356A (ja) 発電モータ
RU172453U1 (ru) Вентильно-реактивный генератор
RU209317U1 (ru) Полифазный генератор
RU200394U1 (ru) Вентильный электродвигатель