Генераторы выполняются

Синхронные генераторы выполняют с явнополюсными роторами и применяют в сопряжении с двигателями внутреннего сгорания или электродвигателями. В табл. 9.2 приведена шкала мощностей, частот вращения и напряжений для синхронных генераторов. Для дизель-агрегатов выпускают генераторы с частотой вращения 375 об/мин. Кроме того, выпускают синхронные генераторы небольших мощностей: от 4 до 100 кВт. Большинство выпускаемых генераторов работает с самовозбуждением и автоматической системой регулирования возбуждения.

Трехфазные генераторы выполняют так, как это изложено в § 4-1. На 4-2 и 4-3 в пазах статора показаны сечения проводов, принадлежащих обмотке одной фазы. Обмотки двух других фаз располагают в свободных пазах так, что оси всех трех обмоток составляют друг с другом при двухполюсной машине угол 2л/3, а при числе пар полюсов, равном р, — угол 2п/(3р).

Для того чтобы температура нагрева не превышала допустимых значений, все генераторы выполняют с искусственным охлаждением.

Микроминиатюризация блокинг-генераторов затруднена из-за необходимости использования импульсного трансформатора со значительной индуктивностью намагничивания. Поэтому блокинг-генераторы выполняют либо в виде микромодулей (миниатюрных функционально-законченных узлов, выполненных из отдельных малогабаритных радиоэлементов, включая микротрансформатор), либо в виде интегральной схемы, состоящей из транзисторов, резисторов, диодов блокинг-генератора и устанавливаемых на плате навесных элементов (микротрансформатора и конденсаторов). На 5.124 показана схема интегрального блокинг-генератора. . Элементы блокинг-генератора, входящие в состав полупроводниковой интегральной схемы, выделены пунктирным контуром. Остальные элементы (импульсный трансформатор Тр и конденсаторы С]—С4) являются навесными. Блокинг-генератор выполнен на

Синхронные генераторы выполняют с явнополюсными роторами и применяют в сопряжении с двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями и пр. В табл. 7-2 в соответствии с ГОСТ 8586-68 дана шкала мощностей, частот вращения и напряжений для синхронных генераторов. Для дизель-агрегатов выпускают генераторы с частотой вращения 375 об/мин.

Для получения переменного тока стандартной частоты тихоходные генераторы выполняют многополюсными ( 15.5). Катушки электромагнитов ротора соединяются между собой так, что северные и южные* полюсы чередуются. """""-•-.

Синхронные генераторы выполняют с явнополюсными роторами и применяют в сопряжении с двигателями внутреннего сгорания или электродвигателями. В табл. 10.2 приведена шкала мощностей, частот вращения и напряжений для синхронных генераторов. Для дизель-агрегатов выпускают генераторы с частотой вращения 375 об/мин. Кроме того, выпускают синхронные генераторы небольших мощностей; от 4 до 100 кВт. Большинство выпускаемых генераторов работает с самовозбуждением и автоматической системой регулирования возбуждения.

Трехфазные генераторы выполняют так, как это изложено в § 4.1. На 4.2 и 4.3 в пазах статора показаны сечения проводов, принадлежащих обмотке одной фазы. Обмотки двух других фаз располагают в свободных пазах так, что оси всех трех обмоток в двухполюсной машине составляют друг с другом угол 2я/3, а при числе пар полюсов, равном р, — угол 2к/(3р).

Вентильные автомобильные и мотоциклетные генераторы выполняют с неподвижным якорем и вращающимся индуктором с клювообразной магнитной системой и контактными кольцами для подвода то-

ка к обмотке возбуждения. Вентильные тракторные генераторы выполняют индукторными с одноименными полюсами. Большинство ВГ имеет трехфазную обмотку якоря, но выпускаются тракторные ВГ мощностью 1+2 кВт в пятифазном исполнении. В тяговых установках тепловозов, мощных автомобильных установках и в летательных аппаратах широко применяются бесконтактные ВГ с вращающимися выпрямителями. Такие генераторы обладают хорошими массогабаритными показателями. При больших частотах вращения (п>3000 об/мин) роторы ВГ могут иметь неявнополюсное исполнение, при меньших частотах — явнополюсное. Также хорошими показателями обладают ВГ с постоянными магнитами, особенно из редкоземельных материалов. Однако ВГ с постоянными магнитами должны, как правило, иметь управляемые вентили для регулирования выходного напряжения.

Все генераторы выполняют с самовозбуждением.

Кратность тока короткого замыкания обусловлена требованиями надежного срабатывания защиты генератора при аварийных режимах. Исходя из требований получения минимума массы генераторы выполняются с минимально возможным воздушным зазором. Соответственно реакция якоря велика, индуктивное продольное сопротивление Xd = 2,5 и выше.

Авиационные генераторы выполняются с равномерным воздушным зазором. Машины с охлаждением продувом забортного воздуха имеют коэффициент полюсной дуги в пределах 0,7-0,71. Авиационные генераторы с испарительной интенсивной системой охлаждения и линейной нагрузкой А=5 53-674 А/см выполняются с коэффициентом полюсной дуги 0,641-0,653.

Авиационные генераторы выполняются с малыми воздушными зазорами и имеют большое продольное индуктивное сопротивление Xd - 2,Q-2,5o.e. В связи с этим реакция якоря в авиационных генераторах значительна и оказывает сильное влияние на величину выходного напряжения генератора.

Явнополюсные генераторы выполняются с числом полюсов 2р,=4± 14, тогда гармоническая обмотка для третьей гармоники будет иметь собственно число полюсов 2рг^12+ 42.

Все генераторы выполняются с самовозбуждением. Большинство имеет двухконтурную схему, что обеспечивает стабильность выходной частоты и хорошие регулировочные возможности. В состав генератора входит повышающий анодный трансформатор, блок выпрямителя, генераторный блок и блок контуров. Выходной воздушный трансформатор встраивается в корпус генератора или выносится из него. Генераторы имеют системы охлаждения, защиты и управления.

LC-генераторы выполняются на основе усилителей, охваченных стабилизирующей отрицательной обратной связью ( 79, а) и частотно-зависимой положительной обратной связью, в которую включен полосовой фильтр, выполняемый обычно в виде колебательного контура.

Для уменьшения искажения линейной зависимости э. д. с. от скорости тахо-генераторы выполняются с сильно насыщенной магнитной цепью, ограничивается

Если требуется линейная зависимость выходного напряжения от напряжения возбуждения, Тахогенераторы выполняются ненасыщенными.

Высокочастотные индукторные генераторы выполняются частотой в десятки килогерц и мощностью в сотни киловатт. Такие мощности и высокие частоты требуются для электротер-

Коллекторные генераторы выполняются в виде: а) явнополюс-ных машин с тремя или шестью полюсными выступами на каждый двойной полюсный шаг и б) неявнополюсных машин по типу нормальных асинхронных машин. Здесь мы опишем только два генератора: 1) компенсированный коллекторный генератор явнополюс-ного типа с обмоткой возбуждения на статоре типа Шербиуса и 2) компенсированный коллекторный генератор неявнополюсного типа с обмоткой возбуждения на статоре или на роторе (коллекторный генератор системы Н. С. Япольского и М. П. Костенко)

Активными материалами могут быть твердые диэлектрика, газы, полупроводники и жидкости; практически промышленные оптические квантовые генераторы выполняются на твердых телах или как газовые. В качестве твердых тел используют рубин (плавленая окись алкжиния с добавкой 0,05 % трехвалентного хрома) и стекло С ПрИМесЯМИ неодима (ДО 5%), а в последнее время — алюмоиттриевый гранат с неодимом. При воздействии на рубин световых лучей атомы хрома возбуждаются и через несколько миллисекунд излучают фото-