Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_12544

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
444 Кб
Скачать
☆
вышеупомянутой спецификации 1251, серийный номер 369993, снабжена коммутирующими генераторами 25
и 26, посредством которых коммутирующие напряжения устанавливаются в обмотках, находящихся
непосредственно в состоянии -3i2 11 :i t 11 1 11 1 1, i 1,11 .'i 1( i il fl fl i t f 1 1.
1.
i i i 389,8-24, в силу изменения первичного и вторичного токов, протекающих через указанные обмотки,
вызывает изменение нормального напряжения возбуждающего генератора, которое пропорционально
разности ампер-витков обмоток 28 и 29 и будет увеличивать или уменьшать напряжение, индуцированное в
первичной обмотке 2, чтобы компенсировать неуравновешенный ток. - 75E Станет ясно, что вышеупомянутый
управляющий эффект может быть также достигнут путем организации первичных и вторичных постоянных
токов таким образом, чтобы они влияли на скорость двигателя (не показанного на чертеже 80'), приводящего в
действие возбуждающий генератор и коммутирующие устройства, и, следовательно, на его частоту, вместо
прямого влияния на возбуждение указанного генератора.
Если в этом случае также используется противоположное направление тока 85, то рабочие обмотки имеют
отношение витков к коэффициенту трансформации, то при слишком высоком первичном токе приводной
двигатель увеличит свою скорость, а при слишком низком – уменьшит скорость, вызывая тем самым
изменение вышеописанного напряжения, генерируемого возбуждающим генератором.
Также возможно, чтобы обмотки 28 и 29 95, вместо воздействия на возбуждающий генератор 24, напрямую
влияли на возбуждение вспомогательного генератора (не показан), который может быть, например,
расположен на том же валу, что и возбуждающий генератор 24, и который может подавать ток на отдельную
возбуждающую обмотку генератора 24. Таким образом, ток через указанную вспомогательную обмотку
становится равным, когда ампер-витки первичного и вторичного токов трансформатора равны.
Та часть сети постоянного тока на высоковольтной стороне трансформатора, которая подключена к -1.
Обмотку O1 29 целесообразно заземлить рядом с указанной обмоткой. Соответствующее заземление, при
необходимости, может быть предусмотрено и на низковольтной стороне трансформатора. В описанном выше
варианте осуществления изобретения вторичный постоянный ток вырабатывается с помощью одного
трансформатора, тогда как, как указано выше, обычно объединяются два или более трансформаторов,
каждый из которых имеет либо отдельный генератор возбуждения, либо общий генератор, предназначенный
для этой цели.
На рис. 2 показана установка, в которой трансформатор 19 объединен с трансформатором 33,
расположенным аналогично трансформатору 19. Части растения, уже описанные со ссылкой на рис.
1- которые показаны на рис. 2, имеют коммутацию 3L30. Хотя на схеме коммутирующий генератор 26 показан
как непосредственно подключенный к цепи переменного тока вторичной обмотки, часто бывает выгодно
использовать указанное подключение, особенно если напряжение на вторичной обмотке очень высокое, а
также подключение другого коммутирующего генератора через вспомогательный трансформатор On-.1, как
указано в данной спецификации.
-Возбуждающий генератор 24 представляет собой подходящий тип, например, двухфазный синхронный
генератор, в каждой фазе которого индуцируются переменные ЭДС, имеющие форму волны, состоящую из
прямоугольников, разделенных нулевыми интервалами той же длины, что и углы прямоугольников, причем
последовательные прямоугольники имеют противоположную полярность.
Если энергия возбуждения подается из отдельного источника энергии в виде отдельного
трансформатора-намагничивателя в такой степени, что вся необходимая энергия намагничивания
обеспечивается именно им, то ампер-витки первичной обмотки при любых условиях нагрузки будут
оставаться равными или приблизительно равными ампер-виткам вторичной обмотки, и на клеммах 22, 23
будет наблюдаться постоянное однонаправленное напряжение r0. Если по какой-либо причине наведенное
напряжение в первичной обмотке 2 окажется недостаточным по отношению к подаваемому на нее первичному
напряжению, первичный ток увеличится, а количество ампер-витков в первичной обмотке несколько превысит
количество ампер-витков во вторичной обмотке, и коммутирующее устройство будет нагружено избыточным
током в дополнение к основному току.
- Для предотвращения подобных помех напряжение, генерируемое возбуждающим генератором, в
соответствии с изобретением регулируется первичным и вторичным токами, при этом генератор возбуждается
не только возбуждающей обмоткой 32, питаемой от отдельного источника постоянного тока 30, 31, но и двумя
дополнительными возбуждающими обмотками 28, 29, компенсирующими друг друга, причем обмотка 28
подключена к первичной обмотке, а обмотка 29 — ко вторичной обмотке постоянного тока трансформатора.
Соотношение между числом витков в этих двух обмотках равно коэффициенту трансформации, то есть равно
соотношению между числом витков обмоток 2 и 3. Если количество ампер-витков трансформатора на
первичной и вторичной обмотках одинаково, то действие обмоток 28 и 29 нейтрализует друг друга. _ Если,
однако, значение ампер-витков первичной обмотки имеет тенденцию превышать или опускаться ниже
значения вторичной обмотки, то обмотки 28 и 29 будут иметь одинаковые опорные характеристики.
Трансформатор 33, генерируемое напряжение которого смещено по фазе на 90 электрических градусов
относительно напряжения трансформатора 19, также снабжен первичной и вторичной обмотками 34 и
соответственно, а также третичной обмоткой 36, питаемой рабочей обмоткой 37 на возбуждающем
генераторе 24.
Первичная и вторичная обмотки трансформатора 33 соединены с коммутаторами 38 и 39, которые состоят из
сегментов 40, 41 и 42, 43 соответственно и щеток 44, 45, 46, 47 и 48, 49, 50, 51 соответственно,
взаимодействуя с ними. Кроме того, первичная и вторичная стороны переменного тока этого трансформатора
соединены с коммутирующими генераторами 25 и 26 способом, показанным на чертеже. Соединения
коммутирующих генераторов также строго соответствуют устройству, подробно описанному в предыдущей
спецификации, серийный номер.
369,993 вышеупомязанное. Как видно из диаграммы, обе половины установки будут работать таким образом,
что между клеммами 22 и 23 будет поддерживаться постоянное постоянное напряжение.
Описанное выше растение может быть, конечно же, модифицировано различными способами в рамках
данного изобретения. Например, можно оснастить две половины установки одним общим коммутирующим
генератором B5 различной конструкции, например, обычным двухфазным или многофазным генератором.
Кроме того, коммутирующий и возбуждающий генераторы могут быть известным образом снабжены
соответствующими вспомогательными устройствами для управления их смещением напряжения и фазы, а
также для регулирования длительности интервалов напряжения и нуля соответственно. Также, если
мощность электростанции невелика, можно полностью отказаться от коммутирующих генераторов.
На фиг. 3 показан вариант осуществления изобретения, который может быть использован либо в случае
необходимости отвода постоянного тока от установки, либо в случае непосредственного использования
переменного тока, то есть, если коммутатор 5 на фиг. 1 отсутствует.
В данном варианте осуществления первичный и вторичный переменные токи -55 используются для
обеспечения желаемого управления и подаются на первичную и вторичную обмотки 52 и 53 соответственно
вспомогательного трансформатора 54.
Обмотки 52 и 53 соединены последовательно с первичной и вторичной обмотками главного трансформатора
и имеют такое же передаточное отношение, как и указанные обмотки.
При такой конфигурации результирующая напряженность поля обмоток вспомогательного трансформатора
станет равной нулю, когда количество витков первичной и вторичной обмоток основного трансформатора (а
также вспомогательного трансформатора) будет равным. Как только возникает разница между указанными
ампер-витками, результирующая напряженность поля вспомогательного трансформатора перестает быть
равной нулю и изменяется синхронно с переменным током, протекающим через обмотки 52 и 53. В третьей
обмотке, которая в дальнейшем будет называться вспомогательной обмоткой 75, установленной на
вспомогательном трансформаторе I, будет индуцироваться переменный ток, величина и направление
которого в каждый момент времени являются функцией балансового тока 8G, подлежащего компенсации.
Устройство дополнительно снабжено вспомогательным коммутатором 56, вращающимся синхронно с
коммутаторами 4 и 5 и состоящим из двух сегментов 57, 58, взаимодействующих с щетками 59, 60, 61 и 62,
которые равномерно расположены по периферии коммутатора таким образом, что щетки 59, 60 и 61, 62
расположены соответственно диаметрально друг напротив друга.
Щетки 59 и 60 напрямую соединены с обмоткой 55, а щетки 61 и 62 соединены с релейным устройством 63,
например, таким, как описано в спецификации моей заявки № 388061. Обозначения 64 и 65 указывают на
клеммы отдельного источника постоянного тока, от которого реле 63 пропускает ток через одну или другую из
обмоток возбуждающей обмотки 66, 67, противодействующих друг другу на возбуждающем генераторе 24
главного трансформатора в соответствии с направлением потока постоянного тока, подаваемого на реле 63,
от щеток 61, 62. Легко понять, что переменный ток, создаваемый в обмотке 55, будет преобразован
коммутатором 56 в постоянный ток, направление которого определяется избыточным количеством
ампер-витков первичной или вторичной обмоток трансформатора.
Поскольку импульс от обмотки 55 через реле 63 необходим только во время коммутационных интервалов
преобразовательной установки 1j5, контактные сегменты 57, 58 коммутатора 5.6, как показано на чертеже,
разделены изолирующими сегментами 68, 69, так что цепь, образованная обмоткой 55 и реле 2j 63, будет
замыкаться только во время указанных коммутационных интервалов.
Очевидно, что ток от обмотки 55, выпрямляемый коммутатором 56, может подаваться непосредственно на
возбуждающий генератор 24 j25 или на его приводной двигатель соответственно, или, возможно, на
вспомогательный генератор, который увеличивает или уменьшает возбуждение указанной машины.
Поскольку важно компенсировать любые отклонения от W 1 1 -_ -- i -Показанный рис. 4 ---в строгом
соответствии с этим рис. 1 и всеми частями, показанными на указанном рис. 4, и их соединениями, которые
должны быть указаны под теми же ссылками, что и 70, --n рис. 1. В этом воплощении показано в Большом. А,
как бы то ни было, соединена ли первичная сторона трансформатора -19 с самым низким напряжением,
регулирующим трансформатором 75 известного типа, который 72 соединен с первичной и вторичной
системами проводников 381 и 74 соответственно. Противоположные концы 75 и -76 первичной обмотки 73
подключены к полосе 80-112 соответственно, в то время как один конец -1,7 6Y вторичной обмотки 17J4 ?
isi teonnt56teel -'к одному концу первичной обмотки 2 главного трансформатора, - --отличный конец
-последнего соединен с регулируемым клеммным разъемом 7.8 11o; W-i-ndiifg - 74.
Ex- Gmit he--igur',e - 1e -un erstood that 'the relation between -the -direct current voltage, -,qtipplied- a,nd the d.,re---,
ct tirrent 9( al.tere-d -by. displgoing $he coin-nee -on -Tegulatiug trdns6rmer-.
Если соединение -7,8 расположено в направлении -77, --. Подобно чередующемуся 'ourrem--t transmitted zto
-,she 95 p-primary wmding -2 of the. tr--an3.-.
jormer, 100-M -,fthe - -,tranBlg-rgiet will -be decreases so thm algo fh Secondary. voltage in 'ac wind';3 j.-aiia Lthe
ddzec,,t- rvoha,(yb --obtained i(o will; decrease, wheiteag:ia ddsplab&menl-,of the -poiiit,7.. S в соответствующем
Airedtion приведет к увеличению указанных напряжений. --- 1 Как, однако, соотношение lhe, dpeikative irum: r
-of of rthe -. uxillia',D'y, dijv,ees j05 connects([ sto the tmn&.forner- or, itr--ains ! трансформаторы, соответственно,
такие как 6f - коммутирующие генераторы, ,&fditijig генератор", или подобные, всегда имеют твердую связь с
Итацией 'главного "трейлерного трансформатора" или s6id.de',-,ices в других отношениях a-re.:Lnfi,-ne,.ticed by
alt-otgtioji i of the regulation transformer 72, each -tion of- Ue ratio of. the, -tegulb-fi, altera 31-9 kransfoTmer would
iecesgitat-7arL--adjust- ji5 M6nt 'n said -A 3common 7efi6eted..by -,of:the vaboveiha! entone-d намотка& idj'ustahle
und 1'Connectin,.gth5 различные adlttB.ting-члены 120 друг к другу подходящим образом, rdnstance
-meeha;hicany,- 'коралл %hit itans -undc-riallconditions,-u botiplica..
атом. - Это-май б6-ти;вои,,деаби --1-нтро,.
e-ducing isle th.! -,pyiiifg.:ty; ur ---,bi36ohda;.rs- i25 the, adjust-ablel - inductivie i3gist:Wnce - 79 the imPed-ane5&,0'f
- Which --is adl-agtdd aerebrd.
финг к изменению -ше Й', - трансформатор 72. Сопротивление 79 может, 13Q -t -389-,824 уравновешивать ток
до того, как оно достигнет опасных значений, однако оно может быть увеличено для обеспечения средств
усиления корректирующего прямого тока до того, как он будет подан на указанную возбуждающую обмотку
или SYui.diu-gs соответственно. Это также POS&ibfe,-ito -,arrange the, auxiliary tiranstoDiner -54: In stich a
man,-ner-,.that either the p-primary or, '$iae it the secondary reof is predininant, - Sor example by some wait
increasing the number of tw-us of that it is the th filempty said winding, so On -to Provide the. relay W -with only one
Circuit th-through the exditingigienerator 21.
Усилительные устройства, в противном случае необходимые в реле, а также вспомогательный коммутатор,
таким образом, могут быть опущены.
Вспомогательная обмотка 55, питающая реле 63, также может быть предусмотрена на главном
трансформаторе 19, что делает вспомогательный трансформатор 54, описанный выше, ненужным. А. это так.
- -tiiQt всегда - желательно -,;пройти - Ахе -.весь индуцированный поток основной 1ransf дрер ер наслаждается
катушкой 55 sai.d w,indin 1 m -ay через -паз в -трансформаторе 4.
Таким образом, через катушку 55 будет проходить лишь часть наведенного магнитного потока
трансформатора. В этих случаях также необходимо спроектировать описанный выше коммутатор 56 таким
образом, чтобы он поддерживал цепь через обмотку 55 открытой во время работы трансформатора.
План, показанный на рисунке 3, полностью соответствует варианту исполнения, показанному на рисунке U4.
Соответствующие части плана имеют одинаковые ссылки на обоих рисунках. Однако минимальная 11,0
модуляция может быть обнаружена в генераторе 26 на вторичной обмотке с помощью трансформатора 7-1
Ahus, что позволяет снизить высокое напряжение изоляции генератора 26. Для этого не требуется
дополнительная изоляция. 4. Если требуется дополнительная изоляция, она может быть выполнена в
соответствии с чертежами (рис. 1 и 2), особенно в случаях, когда вторичное напряжение высокое.
Регулировка p tdjustment of aiipere-turns-,U-.
Трансформатор, подверженный воздействию на вышеуказанных установках, является 'dqp6,ndent в любом
случае) при определенном коэффициенте трансформации :5,-a или -.трансформаторы 1f -'gai(
коэффициент--'изменчивый, --,необходима регулировка ко-tr61- deVices. Jin- ozdi3:
-для поддержания исправности.,правильная работа. - судно.oY, - инв. показывает 1. Также на рис. 4 это
особенно применимо к тем случаям, когда изменения в t-he,-)ra;ti6 0 _ihe 0.ant -желательны,,необходимы, в
силу -его -пропускной способности.61 --v:),ry! iii.g -at -w.] сказал. xatio; -без -регулировки оставшегося элемента
управления g- например, как показано на рисунке -состоит из индукционной катушки 80, соединенной
последовательно с обмоткой 73, которая, как известно, снабжена одним или несколькими железными
сердечниками -81, 82, регулируемыми относительно друг друга -или относительно катушки.
Железные катушки 80, 82, показанные на схеме, соединены с регулировкой трансформатора 72 с помощью
системы 83. Это соединение, конечно, может быть выполнено иным способом, например, с помощью
эксцентриков или тому подобного. Конструкция соединения разработана таким образом, чтобы индуктивное
сопротивление в цепи первичной обмотки J5 2 оставалось постоянным при изменении напряжения
регулирующего трансформатора 72.
—С помощью устройства, показанного на рис. 4, становится возможным удобное и не опасное изменение
коэффициента трансформации трансформаторной установки в широких пределах. Высоковольтные обмотки
главного трансформатора, а также низковольтные обмотки, индуктивно соединенные с ним, могут быть очень
эффективно изолированы и, например, могут располагаться в закрытых резервуарах, заполненных маслом,
сжатым газом или подобным веществом, без необходимости установки большого количества соединений,
проходящих через втулки в стенке резервуара. Кроме того, трансформатор регулирования низкого
напряжения может быть установлен в любом желаемом подходящем месте, где все необходимые изменения
соединений могут быть произведены на безопасном расстоянии от высоковольтных цепей.
X -Теперь, когда я подробно описал и определил природу своего изобретения и способ его реализации,