| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2277749
СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ сегментні електричного генератора
Ім'я винахідника: Литвиненко Олександр Михайлович
Ім'я патентовласника: Державна освітня установа вищої професійної освіти "Воронезький державний технічний університет"
Адреса для листування: 394026, г.Воронеж, Московський пр-кт, 14, ГОУВПО "ВГТУ", патентний відділ
Дата початку дії патенту: 2005.01.31
Винахід відноситься до вітроенергетики, а точніше до систем управління ветроелектроенергетіческімі генераторами переважно сегментного типу. Технічний результат полягає в стабілізації рівня напруги. Для цього пристрій містить обмотку збудження, обмотки статора, діоди схеми випрямлення, регулятор напруги, акумуляторну батарею, при цьому додатково введені підвищувальний трансформатор з обмотками, діод і накопичувальний конденсатор.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до вітроенергетики, а точніше до систем управління ветроелектроенергетіческімі генераторами, переважно сегментного типу.
Системи управління вітроелектричних агрегатами відомі. Наприклад, в [1] описуються системи управління вітроелектричних агрегатами малої потужності постійного струму, змінного струму середньої потужності, а й великої потужності для паралельної роботи в загальну мережу.
При цьому в разі системи управління генератором змінного струму обмотки статора генератора з'єднані з діодами схеми випрямлення, які в свою чергу з'єднані з регулятором напруги і акумуляторної батарей.
Вперше використання сегментних електричних генераторів у вітроенергетиці було запропоновано в [2], де описана найбільш близька до заявляється система управління Вітроелектрогенератор сегментного типу, який має статор, що містить полюсні наконечники і обмотки, встановлений на траверсі, при цьому полюсні наконечники магнітно пов'язані з роторами, а точніше періодично вступають з ними в контакт, при цьому ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб, що представляють собою двоввігнуті диски, закріплені на кінцях лопатей в якості кінцевих крилець (Вінглети). При цьому в [2] передбачається традиційна система управління, аналогічна системам управління автотракторної генераторами релейного типу, що передбачає випрямлення струму і роботу на акумуляторну навантаження.
Недоліком такої системи є те, що при роботі швидкохідних вітроколіс з мінімальним числом лопатей при швидкостях вітру, нижче номінальних, виникають провали напруги, які можуть бути усунені або підвищенням швидкості вітру, що може виявитися неможливим за природними умовами, або збільшенням числа лопатей з роторами, що може призвести до зменшення частоти взаємодії ротора і статора при збільшеній швидкості вітру через велику аеродинамічного опору (зменшення коефіцієнта швидкохідності), хоча пусковий момент при збільшенні числа лопатей зростає.
Винахід направлено на усунення провалів в кривий напруги, стабілізацію рівня потужності, що віддається при збереженні високих масогабаритних показників, властивих сегментним електричним генераторам.
Система управління сегментними електричними генераторами містить обмотку збудження, обмотки статора, з'єднані з діодами схеми випрямлення, які в свою чергу з'єднані з регулятором напруги і акумуляторною батареєю, при цьому система додатково містить підвищувальний трансформатор з обмотками, діод і накопичувальний конденсатор, причому вхідні обмотки підвищувального трансформатора з'єднані з обмотками статора, вихідна обмотка через діод - з накопичувальним конденсатором, а обкладки конденсатора з'єднані з регулятором і масою.
Досягнення технічного результату, стабілізація рівня напруги досягається за рахунок накопичення енергії в конденсаторі в моменти роз'єднання магнітної зв'язку роторів і статорів.
Суть винаходу ілюструється кресленням, де наведена схема системи управління сегментними електричними генераторами.
 |
На схемі показані обмотка збудження 1 індукторного генератора, трифазна обмотка статора з фазними обмотками 2, 3 і 4, з'єднаними "зіркою", діоди 5 і 6 трифазної двохполуперіодній схеми випрямлення, трансформатор з обмотками 7 і 8, діод 9, конденсатор 10, регулятори напруги 11, 12 і акумуляторна батарея 13, обмотка збудження другого генератора 14. Система управління сегментними електричними генераторами, що містить вищевказані елементи, містить такі зв'язки між цими елементами. Обмотки 7 - первинні трансформатора сполучені кожна з фазними обмотками 2, 3 і 4 відповідно. Вторинна обмотка 8 трансформатора через діод 9 з'єднана з накопичувальним конденсатором 10, обкладки якого з'єднані з регулятором 11 і з масою. і є регулятор 12, який з'єднаний з обмоткою збудження 14 другого генератора (умовно не показаний на схемі), крім того, можуть бути приєднані й інші аналогічні генератори, що характерно, наприклад, для Вітроелектрогенератор, що працюють у складі вітроенергетичної установки - вітрової греблі. |
При цьому в разі системи управління генератором змінного струму обмотки статора генератора з'єднані з діодами схеми випрямлення, які в свою чергу з'єднані з регулятором напруги і акумуляторної батарей.
Робота системи управління відбувається наступним чином. У момент магнітного контакту ротора і статора в обмотках 2, 3 і 4 індукується напруга, яке далі формує два потоки потужності: перший, діючий в продовження магнітного контакту статора і ротора, при якому напруга, випрямлена діодами 5 і 6, подається на батарею 13 і до споживачів, і другий, який діє після завершення магнітного контакту в результаті розряду конденсатора 10 на батарею 13. Заряд конденсатора 10 відбувається під час дії першого потоку потужності по ланцюгу: обмотки 2, 3 і 4, первинні обмотки 7, вторинна обмотка 8, діод 9 , конденсатор 10. Регулювання напруги здійснюється регулятором 11, 12 і т.д. за допомогою впливу (відключення) відповідних обмоток збудження 1, 14 і ін.
До переваг даної системи управління належить забезпечення безперервного живлення ланцюгів споживання і зарядки, незалежно від наявності або відсутності магнітного контакту статора і ротора, що важливо для переважної більшості споживачів.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. Фатєєв Е.М. Вітроагрегати. - М .: Сельхозиздат. 1962 р
2. Патент РФ №2184267 - Вітрогенератор /А.М.Літвіненко, опубл. 27.06.2002, бюл. №18. з-ка №2000128442 / 06 від 13.11.2000. МПК 7 F 03 D 9/00.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Система управління сегментними електричними генераторами, що містить обмотку збудження, обмотки статора, з'єднані з діодами схеми випрямлення, які, в свою чергу, з'єднані з регулятором напруги і акумуляторною батареєю, що відрізняється тим, що система додатково містить підвищувальний трансформатор з обмотками, діод і накопичувальний конденсатор, причому вхідні обмотки підвищувального трансформатора з'єднані з обмотками статора, а вихідна обмотка через діод - з накопичувальним конденсатором, а обкладки конденсатора з'єднані з регулятором і масою.
Версія для друку
Дата публікації 02.02.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.