СУДОВАЯ ВАЛОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА

СУДОВАЯ ВАЛОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована на судах в качестве судовой валогенераторной установки переменного тока стабильной частоты и напряжения.
Известна автономная система электропитания, защищенная авторским свидетельством СССР №1319229, кл. Н 02 Р 9/42, 23.06.87, которая выполнена на базе МДПгенератора с возбудителем в виде вращающегося трансформатора с датчиком частоты вращения.
Недостатком этой системы являются увеличенные масса, габариты.
В качестве прототипа выбрана судовая валогенераторная установка, защищенная авторским свидетельством СССР №1042152, кл. Н 02 Р 9/42, 15.09.83, включающая в себя генератор стабильной частоты, дифференциальный механизм и канал регулирования передаточного числа дифференциального механизма, включающий регулирующую мащину постоя1шого тока, соедииенн)то с регулирующим валом дифференциального механизма, и блок регулирования частоты вращения регулирующей мащины, соединенный с выходным валом механизма и включающий блок управления, датчики частоты вращения главного двигателя, датчики частоты тока генератора стабильной частоты и элемент изменения частоты вращения регулирующей мащины, выполненный в виде тиристорного преобразователя переменно-постоянного тока.
Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает достаточной надежности и долговечности работы, а также возможностей увеличения быстродействия, увеличенные масса, габариты. Это обьясняется тем, что в системе используется достаточно инерционное и малонадежное звено - дифференциальный механизм.
МКИ Н 02 Р 9/42
Предлагаемой полезной моделью решается задача совершенствования судовой валогенераторной установки.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении быстродействия, надежности, уменьшении массы, габаритов, а также увеличении ЬСПД.
Указанный технический результат достигается тем, что в судовую валогенераторную установку, содержащую генератор стабильной частоты, подключенный к полупроводниковому преобразователю переменного тока, введены датчик тока, регулятор тока, датчик напряжения, регулятор напряжения, датчик частоты напряжения, регулятор частоты напряжения, датчик положения ротора, система управления полупроводниковым преобразователем переменного тока, причем выход датчика тока соединен с первым входом регулятора тока, второй вход которого соединен с выходом регулятора частоты напряжения, а выход с первым входом системы управления полупроводниковым преобразователем переменного тока, второй вход которой соединен с выходом регулятора напряжения, третий вход с выходом датчика положения ротора, а выход с полупроводниковым преобразователем переменного тока, первый вход регулятора частоты напряжения соединен с источником задания частоты напряжения, второй вход с выходом датчика частоты напряжения, вход которого соединен с генератором стабильной частоты, с которым соединен вход датчика напряжения, выход которого соединен со вторым входом регулятора напряжения, первый вход которого соединен с источником задания напряжения.
На фиг. показана структурная схема судовой валогенераторной установки. Судовая валогенераторная установка содержит генератор стабильной частоты 1, подключенный к полупроводниковому преобразователю переменного тока 2, датчик тока 3, регулятор тока 4, датчик напряжения 5, регулятор напряжения 6, датчик частоты напряжения 7, регулятор частоты напряжения 8, датчик положения ротора 9, систему управления 10 полупроводниковым преобразователем переменного тока, причем выход датчика тока 3 соединен с первым входом регулятора тока 4, второй вход которого соединен с выходом регулятора частоты напряжения 8 , а выход с первым входом системы управления 10 полупроводниковым преобразователем переменного тока, второй вход которой соединен с выходом регулятора напряжения 6, третий вход с выходом датчика положения ротора 9, а выход с полупроводниковым преобразователем переменного тока 2, первый вход регулятора частоты напряжения 8 соединен с источником задания частоты напряжения (на фиг. не показан), второй вход с выходом датчика частоты напряжения 7, вход которого соединен с генератором стабильной частоты 1, с которым соединен вход датчика напряжения 5, выход которого соединен со вторым входом регулятора напряжения 6, первый вход которого соединен с источником задания напряжения (на фиг. не показан).
Устройство работает следующим образом.
При работе ДВС на скорости менее Юо система управления 10 полупроводниковым преобразователем переменного тока обеспечивает работу полупроводникового преобразователя переменного тока 2 в инверторном режиме по отношению к ЭДС ротора и в вьтрямительном - к напряжению сети. При этом генератор стабильной частоты 1 работает в генераторном режиме с двухканальной системой регулирования частоты и напряжения. Механическая энергия ДВС преобразуется в электрическую и при возбуждении ротора рекупирируется в сеть по статорной цепи за вычетом потерь в генераторе стабильной частоты 1 и полупроводниковым преобразователе переменного тока 2.
ном - к напряжению сети. Механическая энергия ДВС преобразуется в электрическую и за вычетом потерь рекуперируется в сеть через статор генератора стабильной частоты 1 и полупроводниковый преобразователь переменного тока 2.
Система управления 10 полупроводниковым преобразователем переменного тока во всех режимах работы преобразует выходной сигнал регулятора тока 4 в импульсы управления полупроводниковым преобразователем переменного тока 2 и совместно с датчиком положения ротора 9 синхронизирует его работу с сетью при переменной частоте вращения.
При изменении частоты напряжения сети сигнал, вырабатываемый датчиком частоты напряжения 7 поступает на вход регулятора частоты напряжения 8, на другой вход которого поступает сигнал с источника задания частоты напряжения. Это приводит к изменению сигнала на выходе регулятора частоты напряжения 8, который является заданием для регулятора тока 4. При этом изменяется сигнал на выходе регулятора тока 4, а система управления 10 полупроводниковым переобразователем переменного тока обеспечивает изменение угла управления полупроводниковым преобразователем переменного тока 2, по отношению к напряжению сети, что приводит к изменению величины тока ротора, которая отслеживается датчиком тока 3, и, следовательно, к стабилизации частоты напряжения. При изменении величины напряжения сигнал с датчика напряжения 5 поступает на вход регулятора напряжения 6, на другой вход которого поступает сигнал источника задания напряжения. Это приводит к изменению сигнала на выходе регулятора напряжения 6, который поступает в систему управления 10 полупроводниковым преобразователем переменного тока, обеспечивая изменение угла управления полупроводникового преобразователя переменного тока 2 по отношению к ЭДС ротора, и, следовательно, к стабилизации напряжения сети.
предлагаемая судовая валогенераторная установка имеет более высокое быстродействие, надежность, меньшую массу и габариты, увеличенный КПД, за счет того, что исключены дифференциальный механизм, канал регулирования передаточного числа дифференциального механизма, регулирующая машина, блок регулирования частоты вращения регулирующей машины, датчик частоты вращения главного двигателя.