Одноякорном преобразователе

Электромашинные каскады с асинхронными двигателями не получили широкого применения, так как предусматривали включение в роторную цепь одноякорного преобразователя, отличающегося повышенной инерционностью, неудовлетворительными условиями коммутации и неустойчивой работой при малых скольжениях.

Схема трехфазного одноякорного преобразователя изображена на 15-22, а. С одной стороны якоря преобразователя находится коллектор, а с другой — три контактных кольца, соединенные с трехфазной сетью. Обмотка возбуждения полюсов 0В получает питание от независимого источника напряжения пли с зажимов преобразователя. Контактные кольца преобразователя присоединены к трем точкам обмотки якоря, расположенным под углом 120 электрических градусов, как это показано для якоря с условной кольцевой обмоткой на 15-22, б.

XIV. 1. Определение отношений э. д. с. переменного и постоянного тока одноякорного преобразователя:

XIV.2. Векторная диаграмма линейных и фазных токов одноякорного преобразователя

Для трехфазного преобразователя Ег/Еп^0,6\2. Для шестифаз-ного — Ei/En=0,354. Полагая для упрощения к. п. д. одноякорного преобразователя т)=1, получаем равенство, определяющее его мощность со стороны переменного и постоянного тока

одноякорного преобразователя з начальный момент времени (/=0) равен нулю. Переменный ток изменяется одновременно во всех сек-

Частота и величина напряжения переменного тока на кольцах ОП определяются скольжением s и остаются практически неизменными при изменении тока /„ возбуждения ОП. Поэтому 0/7 может рассматриваться как синхронный двигатель, работающий в режиме (/-образных характеристик. При изменении /в меняются реактивный ток ротора и коэффициент мощности двигателя АД. Следовательно, коэффициент мощности двигателя АД может регулироваться реостатом возбуждения rt одноякорного преобразователя 0/7. При увели-

Обычно он работает в режиме преобразования переменного тока в постоянный. Кольца одноякорного преобразователя присоединяются к сети переменного тока, со стороны пере-

Форма кривой тока в секциях одноякорного преобразователя зависит от положения секции относительно щеток и колец, нагрузки и cos ф на стороне переменного тока.

На 7.13, о и б представлены также зависимости i* от времени. При совмещении обмоток якоря двигателя и генератора обеспечивается снижение электрических потерь в якоре одноякорного преобразователя. Потери в меди якоря определяются fj?p в секциях.

Пуск в ход одноякорного преобразователя осуществляется так же, как у синхронного двигателя. Наиболее распространен асинхронный

Соотношения между токами и напряжениями переменного и постоянного тока. В одноякорном преобразователе э. д. с. переменного и постоянного тока создаются в одной обмотке одним и тем же потоком и поэтому находятся в определенном соотношении, зависящем от числа фаз. Соотношения между э. д. с. можно определить из потенциальной окружности, построенной для обмотки якоря. Щетки, принадлежащие стороне постоянного тока, располагаются под углом 180 эл.град. Электродвижущая сила ?п постоянного тока на щетках преобразователя определяется диаметром АВ потенциальной окружности ( XIV. 1,а). При построении потенциальной окружности пользуются векторами, длина которых соответствует амплитудному значению э. д. с. Поэтому диаметр АВ соответствует амплитудному

Отношение k электрических потерь в одноякорном преобразователе и в обычном генераторе постоянного тока зависит от cos ф и числа фаз т и резко падает при его увеличении. Для cos
1. Каким образом в одномашинном одноякорном преобразователе совмещается двигатель и генератор?

4. Почему в одноякорном преобразователе реакция якоря имеет весьма малое значение?

В одноякорном преобразователе ( 7.12) объединены в один агрегат синхронный двигатель и генератор постоянного тока. В пазах якоря расположена двухслойная многофазная обмотка, секции которой выведены на коллектор, а с противоположной стороны от обмотки выведены на кольца в зависимости от числа фаз три или несколько отпаек. Одно-якорный преобразователь имеет общую магнитную систему и одну обмотку якоря.

Характер коммутации в одноякорном преобразователе приближается к характеру коммутации в машине постоянного тока с компенсационной обмоткой. Для улучшения коммутации применяются дополнительные полюсы.

Одноякорный преобразователь со стороны переменного тока может выполняться при различном числе фаз т, зависящем от числа контактных колец, к которым присоединяются ответвления якоря. Так как в одноякорном преобразователе э. д. с. переменного и постоянного тока получаются из одной и той же обмотки, то величины переменного тока находятся в определенном соответствии с величинами постоянного тока.

При однофазном токе (т = 2) потери в одноякорном преобразователе даже больше, чем в машине постоянного тока, поэтому

Одноякорный преобразователь вследствие взаимной компенсации м. д. с. со стороны постоянного и переменного тока и соответственно малой реакции якоря имеет весьма малое индуктивное падение напряжения. Так как одновременно он имеетхи сильно уменьшенные электрические потери в якоре, то активное падение напряжения в обмотке якоря также получается малым. Поэтому результирующее падение напряжения в одноякорном преобразователе составляет вследствие указанных причин всего 2—5% от номинального напряжения.

У одноякорного преобразователя КПД заметно выше, чем у соответствующего двухъякорного, особенно в режиме работы, когда cos ф = 1, и встречно направленные токи в секциях обмотки с наибольшей полнотой компенсируют друг друга. В этом случае электрические потери в обмотке якоря трехфазного преобразователя (т = 3) составляют 0,56 потерь при работе машины генератором постоянного тока (в шестифазном преобразователе это отношение равно 0,27). Кроме того, в одноякорном преобразователе примерно в 2 раза уменьшены механические и магнитные потери, а также потери на возбуждение.

Для улучшения коммутации в одноякорном преобразователе используются дополнительные полюсы (на 66-2 показан один полюс с МДС Fд). Поскольку