Установка электрогенераторная – Электрогенераторные установки (ДГУ)

Содержание

Электрогенераторная установка — патент 1663703

Патент 1663703

Электрогенераторная установка

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение качества напряжения генератора и надежности. Электрогенераторная установка содержит газотурбинный двигатель 1, синхронный биротативный генератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12, редуктор 13 с коническим дифференциалом 14 и повышающей зубчатой передачей 15 и регулирующую синхронную электрическую машину 17, подключенную к сети с постоянной частотой. При изменении частоты вращения газотурбинного двигателя частота напряжения биротативного генератора 10 остается неизменной, поскольку благодаря регулирующей синхронной машине 17, подсоединенной к статору 12 биратативного генератора через редуктор 13, сохраняется неизменной разность частот вращения ротора 11 и статора 12 биротативного генератора. Это приводит к повышению точности поддержания частоты выходного напряжения энергоустановки, к упрощению устройств регулирования, что в итоге повышает качество напряжения генератора и надежность энергоустановки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Qi (гд

О

6д (2i) 4683756/07; 4683758/07 (22) 25.04,89 (46) 15.07,91. Бюл. М 26 (72) А,А.Кохэн, В,В.Некрасов и M.Â,Ñîáèíà (53) 621.717(088.8) (56) Балагуров В,А, и др. Электроснабжение летательных аппаратов. M.; Машиностроение, 1975, с. 187, рис. 76.

Авторское свидетельство СССР

М 984929, кл. А 63 Н 21/20, 1982, Авторское свидетельство СССР

f4 1167108, кл. В 63 Н 21/20, 1985.

Авторское свидетельство СССР

М 491536, кл. В 63 Н 23/00, 1976. (54).ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к электротехнике, Цель изобретения — повышение качества напряжения генератора и .надежности.

Электрогенераторная установка содержит газотурбинный двигатель 1, синхронный би,, Ы „„1663703 А1 ()5 Н 02 К 7/18, Н 02 P 9/48 ротативный генератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12, редуктор 13 с коническим дифференциалом 14 и повышающей зубчатой передачей 15 и регулирующую синхронную электрическую машину 17, подключенную к сети с постоянной частотой. При изменении частоты вращения газотурбинного двигателя частота напряжения биротативного генератора 10 остается неизменной, поскольку благоДаря регулирующей синхронной машине 17, подсоединенной к статору 12 биротативного генератора через редуктор 13, сохраняет- ся неизменной разность частот вращения ротора 11 и статора 12 биротативного генератора. Это приводит к повышению точности поддержания частоты выходного напряжения энергоустановки, к упрощению устройств регулирования, что в итоге повышает качество напряжения генератора и надежность энергоустановки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1663703

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкциям электрических генераторов отбора мощности для полу ения переменного тока постоянной частоты.

Цель изобретения — повышение качества напряж ния генератора и надежности установки, На фиг.1 изображена общая схема электрогенераторной установки; на фиг.2 — схема установки с импульсной паровой турбиной.

Установка содержит газотурбинный двигатель 1, снабженный котлом-утилизатором 2, включающим силовую турбину 3, соединенную с гребным винтом 4 фиксированного шага через редуктор 5, и турбокомпрессор 6, состоящий из компрессора 7, камеры 8 сгорания и турбины 9.

Установка содержит также синхронный биротативный электрогенератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12. Второй редуктор 13 содержит конический дифференциал 14 и зубчатую передачу 15. Редуктор 13 соединен валом 16 с регулирующей синхронной электрической машиной 17.

Дизель-генератор 18 состоит из дизеля

19 и электрогенератора 20. B состав установки входят электрощиты 21 и 22 носовой и кормовой электростанций, подключенные к генераторам 10, 17 и 20. Утилизационная паровая турбина 23 соединена валом с редуктором 5 и подключена паропроводом 24 к котлу-утилизатору 2, а на выходе турбина

23 сообщается с конденсатором 25. Зубчатая передача 15 содержит шестерни 26 и 27, соединенные валом 28. Ротор 11 биротативного электрогенератора 10 насажен на вал

29, соединенный на входе с турбокомпрессором 6, а на выходе — с шестерней 30 конического дифференциала 14. Статор 12 через вал 31 и шестерню 32 соединен зубчатым зацеплением с шестерней 26, Шестерня 33 конического дифференциала 14 насажена на вал 16 и соединена с регулирующей электрической машиной 17, Шестерни 30 и ЗЗ связаны с шестерней 34 водила 35, на котором закреплена шестерня 36, соединенная с шестерней 27.

Установка может быть снабжена соединенной с валом 28 импульсной паровой турбиной 37 (фиг.2), включающей турбины переднего 38 и заднего 39 хода, пар к которым подведен через управляемые запорные клапаны 40 и 41, связанные с регулятором

42 частоты и мощности биротативного элек-5

ЗО

45 трогенератора 10. На выходе турбина 37 сообщена с конденсатором 25.

Установка работает следующим образом.

При работающем газотурбинном двигателе 1 независимо от режима работы силовой турбины 3 с гребным винтом 4 турбокомпрессор 6, т.е. турбина 9 с компрессором 7, постоянно вращается в одном направлении с переменной частотой в зависимости от нагрузки газотурбинного двигателя 1, При этом вал 29 с ротором 11 биротативного электрогенератора 10 и шестерней 30 конического дифференциала 14 вращается с частотой турбокомпрессора 6, например no=12000 об/мин, при этом подключенная к сети синхронная регулирующая машина 17 вращается с постоянной частотой, например пд=1000 об/мин, в одном или противоположном вращению турбокомпрессора 6 направлении. По законам конического дифференциала 14 частота вращения водила 35 nas равна половине суммы частот neo и пзз шестерен 30 и 33. С учетом того, что neo=no, а пзз=пп, пзь=0,5(пв+п1т).

Передаточное отношение ускоряющей зубчатой передачи 15 равно I

Именно поэтому электрогенератор 10 не имеет кроме регулирующей электрической машины 17 других регулирующих сложных устройств. Мощности машины 1 и электрогенератора 10 определяются соотношением частот вращения их роторов, поэтому при

no=12000; 9000 Иту=(0,066; 0,1) N

Для повышения устойчивости и качества вырабатываемого тока биротативного электрогенератора 10 на переходных режимах, особенно при одновременном увеличении и уменьшении мощности газотурбинного двигателя 1 и биротативного электрогенератора 10, на вал 28 зубчатой передачи устанавливают импульсную реверсивную паровую турбину (фиг.2), В обычных условиях и при плавных изменениях нагрузки запорные клапаны 40 и 41 закрыты и турбины 38 и 39 вращаются в вакууме вхолостую совместно с валом 28 передачи

15, При резком увеличении мощности биро1663703 тативного электрогенератора. 10 и снижении мощности газотурбинного двигателя 1 на заданный промежуток времени открывают клапан 40 и подают пар на турбину 38 переднего хода, которая работает в режиме подкрутки. В обратном случае, когда снижается мощность биротативного электрогенератора 10 и увеличивается мощность газотурбинного двигателя 1, включают на определенный промежуток времени, например на 5-10 с, турбину 39 заднего хода, которая работает в тормозном режиме. Рабочие лопатки турбин 38 и 39 могут быть выполнены двухъярусными и установлены на одном общем диске. Кроме того, для обеспечения автономной работы биротативного электрогенератора 10 независимо от автономного дизель-генератора 18 в установке используют силовую паровую турбину 3, подключенную к котлу-утилизэтору

2. В ее качестве используют привод эксплуатируемого на судах паротурбогенератора требуемой мощности.

По сравнению с известной установкой за счет выполнения электрогенератора биротативным, использования регулирующей синхронной машины, подключенной к судовой электросети переменного тока постоянной частоты и дополнительной зубчатой передачи, соединенной с ротором биротативного электрогенератора 10 и с водилом дифференциала, обеспечивается постоянная разность частот вращения ротора и статора биротативного электрогенератора на всех режимах установки, т.е. обеспечивается постоянная частота вырабатываемого тока независимо от режима работы газотурбинного двигателя, при этом упрощается система регулирования электрогенератора 10, повышается надежность работы установки и качество вырабатываемого тока на всех режимах.

Формула изобретения

1. Электрогенераторная установка, содержащая газотурбин н ый двигател ь с кот5 лом-утипизатором и утилизационной паровой турбиной, синхронный генератор, соединенный с валом газотурбинного двигателя через дифференциальный механизм, регулирующую электрическую машину, свя10 занную с дифференциалом, зажимы дпя подключения генератора к сети переменного тока и зажимы для подключения регулирующей электрической машины, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения

15 качества напряжения генератора и надежности установки, она снабжена дополнительной повышающей зубчатой передачей, синхронный генератор выполнен биротативным с вращающимся ротором и стато20 ром, регулирующая электрическая машина — синхронной, предназначенной для подключения к сети постоянной частоты, а дифференциал выполнен коническим, соосные шестерни которого на входе и выходе сое25 динены соответственно с ротором генератора и регулирующей электрической машиной, при этом водило дифференциала соединено со статором биротативного генератора через дополнительную повышаю30 щую зубчатую передачу, при этом ротор генератора соединен непосредственно с валом газотурбинного двигателя.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю35 щ а я с я тем, что она снабжена импульсной паровой турбиной, установленной на валу дополнительной повышающей зубчатой передачи, регулирующим органом подачи пара котла-утилизатора, датчиком

40 частоты и мощности генератора, при этом импульсная паровая турбина подключена к котлу-утили затору, ре гул иру ющи и орга н подачи пара которого связан с датчиком частоты и мощности генератора.

1663703

Составитель В. Никаноров

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С. Шевкун

Редактор М. Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2271 Тираж 334 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

    

patentdb.ru

Электростанции|Дизельные генераторы|Электрогенераторы | Компания ИНМЕСОЛ Краснодар

ЛИНЕЙКИ

ЛИНЕЙКОЙ КОМПАКТНЫХ УСТАНОВОК | 50 Гц 3000 об/мин

Мощность: от 2,2 кВА до 16 кВА

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Линейка передвижных электрогенераторных и сварочных установок предназначена для снабжения электроэнергией таких объектов, как строительные площадки, объекты (муниципальные) в стадии строительства, сельские дома, дома в горах, автокараваны, сельскохозяйственные объекты и т. д.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

ОБЩЕСТВЕННЫЕ РАБОТЫ ДОРОГИ СТРОИТЕЛЬСТВО ВЫСТАВКИ СЕЛЬСКИЕ ДОМА

ПРОДУКЦИЯ ЭТОЙ ЛИНЕЙКИ:

 

Выберите производителя:   Все производителиKOHLERHONDALONBARDINI     

Загружает результаты один момент, пожалуйста.

ЛИНЕЙКА ПРОМЫШЛЕННЫХ УСТАНОВОК | 50 Гц 1.500 об/мин

Мощность: от 6 кВА до 2035 кВА

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Линейка промышленных электрогенераторных установок предназначена в основном для промышленных, горнодобывающих, телекоммуникационных, и т. д. Установки этой линейки обычно используются в качестве основного источника электроэнергии в местах отсутствия или недостаточной мощности электросети.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

ОБЩЕСТВЕННЫЕ РАБОТЫ ДОРОГИ СЕЛЬСКИЕ ДОМА СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

ВЫБЕРИТЕ НУЖНУЮ МОДЕЛЬ:

Выберите рабочую МОЩНОСТЬ:   Все мощности6 кВА7 кВА8 кВА9 кВА10 кВА11 кВА12 кВА13 кВА14 кВА15 кВА16 кВА19 кВА20 кВА23 кВА24 кВА30 кВА35 кВА36 кВА40 кВА45 кВА48 кВА49 кВА50 кВА60 кВА70 кВА72 кВА75 кВА80 кВА85 кВА90 кВА95 кВА100 кВА101 кВА105 кВА108 кВА110 кВА114 кВА115 кВА120 кВА130 кВА135 кВА136 кВА148 кВА150 кВА155 кВА165 кВА175 кВА178 кВА180 кВА200 кВА205 кВА210 кВА225 кВА230 кВА235 кВА250 кВА255 кВА260 кВА270 кВА280 кВА300 кВА320 кВА330 кВА340 кВА345 кВА350 кВА355 кВА380 кВА385 кВА395 кВА400 кВА405 кВА410 кВА420 кВА428 кВА430 кВА445 кВА450 кВА465 кВА470 кВА500 кВА515 кВА530 кВА545 кВА580 кВА585 кВА595 кВА615 кВА620 кВА635 кВА645 кВА650 кВА665 кВА700 кВА770 кВА915 кВА     

Выберите вид тока:   50 Гц - трехфазный50 Гц - однофазный 

Выберите ДВИГАТЕЛЬ:   Все производителиLOMBARDINIFPTDEUTZMTUVOLVOPERKINS     

Загружает результаты один момент, пожалуйста.

ЛИНЕЙКА УСТАНОВОК КОНТЕЙНЕРНОГО ТИПА | 50Гц 1.500 - 1.800 об/мин

Мощность: от 780 кВА до 2035 кВА

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Электрогенераторные установки для энергоснабжения БОЛЬШОЙ МОЩНОСТИ.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

ОБЩЕСТВЕННЫЕ РАБОТЫ ЖИЛЫЕ ОБЪЕКТЫ БОЛЬНИЦЫ АЭРОПОРТЫ

ПРОДУКЦИЯ ЭТОЙ ЛИНЕЙКИ:

рабочую МОЩНОСТЬ/ДП :   Все мощности750 kVA / 825 кВА770 kVA / 850 кВА775 kVA / 860 кВА780 kVA / 860 кВА780 kVA / 865 кВА800 kVA / 880 кВА855 kVA / 940 кВА860 kVA / 955 кВА865 kVA / 970 кВА870 kVA / 975 кВА886 kVA / 980 кВА910 kVA / 1000 кВА910 kVA / 1005 кВА915 kVA / 1005 кВА915 kVA / 1010 кВА1000 kVA / 1100 кВА1005 kVA / 1105 кВА1015 kVA / 1115 кВА1030 kVA / 1135 кВА1035 kVA / 1135 кВА1035 kVA / 1140 кВА1040 kVA / 1150 кВА1060 kVA / 1165 кВА1065 kVA / 1175 кВА1100 kVA / 1210 кВА1130 kVA / 1250 кВА1135 kVA / 1250 кВА1140 kVA / 1260 кВА1150 kVA / 1270 кВА1165 kVA / 1285 кВА1175 kVA / 1295 кВА1250 kVA / 1375 кВА1255 kVA / 1385 кВА1265 kVA / 1400 кВА1280 kVA / 1410 кВА1300 kVA / 1430 кВА1320 kVA / 1450 кВА1345 kVA / 1480 кВА1355 kVA / 1490 кВА1380 kVA / 1525 кВА1390 kVA / 1530 кВА1400 kVA / 1540 кВА1500 kVA / 1650 кВА1510 kVA / 1620 кВА1535 kVA / 1690 кВА1550 kVA / 1705 кВА1550 kVA / 1710 кВА1560 kVA / 1715 кВА1570 kVA / 1730 кВА1640 kVA / 1805 кВА1650 kVA / 1815 кВА1670 kVA / 1855 кВА1735 kVA / 1900 кВА1735 kVA / 1905 кВА1735 kVA / 1910 кВА1740 kVA / 1985 кВА1750 kVA / 1920 кВА1760 kVA / 1980 кВА1800 kVA / 1980 кВА1830 kVA / 2035 кВА1830 kVA / 2040 кВА1840 kVA / 2030 кВА1850 kVA / 2040 кВА1860 kVA / 2055 кВА1960 kVA / 2215 кВА1970 kVA / 2220 кВА1980 kVA / 2235 кВА2050 kVA / 2255 кВА2075 kVA / 2280 кВА2080 kVA / 2290 кВА2100 kVA / 2305 кВА2210 kVA / 2465 кВА2225 kVA / 2475 кВА2240 kVA / 2495 кВА     

Выберите частоту / вид тока:   50 Гц трехфазный50 Гц однофазный     

Выберите ДВИГАТЕЛЬ:   Все производителиLOMBARDINIFPTDEUTZMTUVOLVOPERKINS     

Что делать если внезапно отключили электричество или приходится находиться и работать в условиях где его просто нет, или отключение электроэнергии может повлечь необратимые последствия? Выход есть! Необходимо приобрести дизельный генератор. Сферы применения дизельных генераторов весьма обширны: больницы, супермаркеты, заводы, производственные цеха, жилые дома, дачи и т. д. Дизельные генераторы имеют длительный срок службы и достаточно просты в обращении. Дизельные генераторы уже давно вошли в нашу повседневную жизнь и выручают нас в сложных ситуациях. Практически каждому из нас приходилось сталкиваться с ситуацией, когда дизельные генераторы просто необходимы. Представьте себе ситуацию: у вас свое производство продуктов питания или упаковочной тары, да вообще какое-либо производство. У вас срочный заказ, даты прописаны в контракте. Опоздать - значит потерять часть прибыли. И вдруг отключают электроэнергию. Что делать в такой ситуации? Допустим, на одном заказе вы не оправдаете затраты на дизельные генераторы, но а если их много? Да и кто сказал, что действие стихии будет однократным и не повторится? Не правда ли, лучше подстраховать себя на такие случаи жизни и приобрести дизельные генераторы? Даже если вы будете перевозить свое производство на новое место, в новое здание или даже в новый город, вы также сможете перевести с собой дизельные генераторы. Да, это не легкое оборудование, но тем не менее, вполне мобильное. Давайте представим другую ситуацию: вы владелец загородного клуба, дома отдыха или кемпинга. Ваши владения находятся достаточно далеко от города. Что делать, если произошла авария на линиях электропередач? У вас много гостей и все они соответственно не довольны сложившейся ситуацией, отдых испорчен, впечатления останутся надолго. Как спасти ситуацию и выйти из нее победителем? Конечно -дизельные генераторы! Они способны обеспечить необходимой электроэнергией не один объект. В зависимости от целей можно подобрать такие дизельные генераторы, которые подойдут именно вам под ваши запросы и условия. Безвыходных ситуаций не бывает, всегда есть решение возникшей проблемы. Специалисты компании "ИНМЕСОЛ" способны грамотно рассказать вам и объяснить вам, какие дизельные генераторы будут соответствовать вашим запросам. Что касается стоимости, то здесь дизельные генераторы делятся на большую линейку, и зависит это от многих параметров. Размера, мощности, производителя и т. д. Дизельные генераторы действительно полезное изобретение, они способны не просто облегчить нашу жизнь, но и спасти ее в экстремальных ситуациях, например, во время медицинской операции при отключении электроэнергии.

На сегодняшний день электростанции могут стать идеальным источником электроэнергии там где ее нет вовсе или там, где нужно обеспечить бесперебойную работу электросети. Применяются электростанции в различных отраслях. Незаменимы в полевых условиях, медицине, отдаленных объектах, в промышленности, при возникновении чрезвычайных обстоятельств и во время стихийных бедствиий. В современном мире электростанции незаменимы и способны многие трудные задачи. Полярники в свои экспедиции часто берут электростанции. Конечно, в наше время таким оборудованием уже никого не удивишь, но и более простой, удобной и надежной альтернативы электростанциям так и не придумали. Первые электростанции появились в 18 веке, они стали к грандиозным открытием, идея о создании электростанции приходила в голову нескольким ученным из разных стран почти одновременно. В 1899 году в Эльберфельде была построена первая электростанция с паровыми турбинами Парсонса. Примитивнеший механизм паровой турбины был изобретен еще аж Героном Александрийским (1 в. до н. э.). Кроме Парсонса в том же 19 веке независимо от него Густаф Лаваль изобрел аналогичный механизм. Уже более 2-х столетий электростанции существуют в нашей жизни. С развитием науки и промышленности усовершенствовались и электростанции. Существует множество вариантов исполнения электростанций: в шумозащитном и всепогодном капотах, в контейнере, на шасси, открытое исполнение на раме. Электростанции делятся по мощности, по типу используемого топлива при работе, по размеру и по условиям эксплуатации. Так - для бытовых условий подойдет небольшая электростанция, способная обеспечить основные потребности человека. Для промышленных или общественных объектов понадобится уже более мощная электростанция. В наше время электростанции -  это вполне доступный товар. Не надо лететь за тысячи километров или ждать полгода доставки. Очень много моделей электростанций представлено у нас в компании. Хочется отметить, что персонал нашей компании может грамотно и точно описать вам электростанции и помочь выбрать ту, которая необходима именно вам.

 

inmesol.su

ГОСТ Р 53175-2008 «Установки электрогенераторные с бензиновыми двигателями внутреннего сгорания. Общие технические условия»

На главную | База 1 | База 2 | База 3
Поиск по реквизитамПоиск по номеру документаПоиск по названию документаПоиск по тексту документа
Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭПУГПУЭПЦСНПЭУРР ГазпромР НОПРИЗР НОСТРОЙР НОСТРОЙ/НОПР РСКР СМНР-НП СРО ССКРазъяснениеРаспоряжениеРАФРБРГРДРД БГЕИРД БТРД ГМРД НИИКраностроенияРД РОСЭКРД РСКРД РТМРД СМАРД СМНРД ЭОРД-АПКРДИРДМРДМУРДПРДСРДТПРегламентРекомендацииРекомендацияРешениеРешение коллегииРКРМРМГРМДРМКРНДРНиПРПРРТОП ТЭРС ГАРСНРСТ РСФСРРСТ РСФСР ЭД1РТРТМРТПРУРуководствоРУЭСТОП ГАРЭГА РФРЭСНрСАСанитарные нормыСанитарные правилаСанПиНСборникСборник НТД к СНиПСборники ПВРСборники РСН МОСборники РСН ПНРСборники РСН ССРСборники ценСБЦПСДАСДАЭСДОССерияСЗКСНСН-РФСНиПСНиРСНККСНОРСНПСОСоглашениеСПСП АССП АЭССправочникСправочное пособие к ВСНСправочное пособие к СНиПСправочное пособие к СПСправочное пособие к ТЕРСправочное пособие к ТЕРрСРПССНССЦСТ ССФЖТСТ СЭВСТ ЦКБАСТ-НП СРОСТАСТКСТМСТНСТН ЦЭСТОСТО 030 НОСТРОЙСТО АСЧМСТО БДПСТО ВНИИСТСТО ГазпромСТО Газпром РДСТО ГГИСТО ГУ ГГИСТО ДД ХМАОСТО ДОКТОР БЕТОНСТО МАДИСТО МВИСТО МИСТО НААГСТО НАКССТО НКССТО НОПСТО НОСТРОЙСТО НОСТРОЙ/НОПСТО РЖДСТО РосГеоСТО РОСТЕХЭКСПЕРТИЗАСТО САСТО СМКСТО ФЦССТО ЦКТИСТО-ГК "Трансстрой"СТО-НСОПБСТПСТП ВНИИГСТП НИИЭССтП РМПСУПСССУРСУСНСЦНПРТВТЕТелеграммаТелетайпограммаТематическая подборкаТЕРТЕР Алтайский крайТЕР Белгородская областьТЕР Калининградской областиТЕР Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕР Краснодарского краяТЕР Мурманская областьТЕР Новосибирской областиТЕР Орловской областиТЕР Республика ДагестанТЕР Республика КарелияТЕР Ростовской областиТЕР Самарской областиТЕР Смоленской обл.ТЕР Ямало-Ненецкий автономный округТЕР Ярославской областиТЕРмТЕРм Алтайский крайТЕРм Белгородская областьТЕРм Воронежской областиТЕРм Калининградской областиТЕРм Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРм Мурманская областьТЕРм Республика ДагестанТЕРм Республика КарелияТЕРм Ямало-Ненецкий автономный округТЕРмрТЕРмр Алтайский крайТЕРмр Белгородская областьТЕРмр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРмр Краснодарского краяТЕРмр Республика ДагестанТЕРмр Республика КарелияТЕРмр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРпТЕРп Алтайский крайТЕРп Белгородская областьТЕРп Калининградской областиТЕРп Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРп Краснодарского краяТЕРп Республика КарелияТЕРп Ямало-Ненецкий автономный округТЕРп Ярославской областиТЕРрТЕРр Алтайский крайТЕРр Белгородская областьТЕРр Калининградской областиТЕРр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРр Краснодарского краяТЕРр Новосибирской областиТЕРр Омской областиТЕРр Орловской областиТЕРр Республика ДагестанТЕРр Республика КарелияТЕРр Ростовской областиТЕРр Рязанской областиТЕРр Самарской областиТЕРр Смоленской областиТЕРр Удмуртской РеспубликиТЕРр Ульяновской областиТЕРр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРррТЕРрр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРс Ямало-Ненецкий автономный округТЕРтр Ямало-Ненецкий автономный округТехнический каталогТехнический регламентТехнический регламент Таможенного союзаТехнический циркулярТехнологическая инструкцияТехнологическая картаТехнологические картыТехнологический регламентТИТИ РТИ РОТиповая инструкцияТиповая технологическая инструкцияТиповое положениеТиповой проектТиповые конструкцииТиповые материалы для проектированияТиповые проектные решенияТКТКБЯТМД Санкт-ПетербургТНПБТОИТОИ-РДТПТПРТРТР АВОКТР ЕАЭСТР ТСТРДТСНТСН МУТСН ПМСТСН РКТСН ЭКТСН ЭОТСНэ и ТЕРэТССЦТССЦ Алтайский крайТССЦ Белгородская областьТССЦ Воронежской областиТССЦ Карачаево-Черкесская РеспубликаТССЦ Ямало-Ненецкий автономный округТССЦпгТССЦпг Белгородская областьТСЦТСЦ Белгородская областьТСЦ Краснодарского краяТСЦ Орловской областиТСЦ Республика ДагестанТСЦ Республика КарелияТСЦ Ростовской областиТСЦ Ульяновской областиТСЦмТСЦО Ямало-Ненецкий автономный округТСЦп Калининградской областиТСЦПГ Ямало-Ненецкий автономный округТСЦэ Калининградской областиТСЭМТСЭМ Алтайский крайТСЭМ Белгородская областьТСЭМ Карачаево-Черкесская РеспубликаТСЭМ Ямало-Ненецкий автономный округТТТТКТТПТУТУ-газТУКТЭСНиЕР Воронежской областиТЭСНиЕРм Воронежской областиТЭСНиЕРрТЭСНиТЕРэУУ-СТУказУказаниеУказанияУКНУНУОУРврУРкрУРррУРСНУСНУТП БГЕИФАПФедеральный законФедеральный стандарт оценкиФЕРФЕРмФЕРмрФЕРпФЕРрФормаФорма ИГАСНФРФСНФССЦФССЦпгФСЭМФТС ЖТЦВЦенникЦИРВЦиркулярЦПИШифрЭксплуатационный циркулярЭРД
Показать все найденныеПоказать действующиеПоказать частично действующиеПоказать не действующиеПоказать проектыПоказать документы с неизвестным статусом
Упорядочить по номеру документаУпорядочить по дате введения

files.stroyinf.ru

Электрогенераторная установка

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение качества напряжения генератора и надежности. Электрогенераторная установка содержит газотурбинный двигатель 1, синхронный биротативный генератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12, редуктор 13 с коническим дифференциалом 14 и повышающей зубчатой передачей 15 и регулирующую синхронную электрическую машину 17, подключенную к сети с постоянной частотой. При изменении частоты вращения газотурбинного двигателя частота напряжения биротативного генератора 10 остается неизменной, поскольку благодаря регулирующей синхронной машине 17, подсоединенной к статору 12 биратативного генератора через редуктор 13, сохраняется неизменной разность частот вращения ротора 11 и статора 12 биротативного генератора. Это приводит к повышению точности поддержания частоты выходного напряжения энергоустановки, к упрощению устройств регулирования, что в итоге повышает качество напряжения генератора и надежность энергоустановки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Qi (гд

О

6д (2i) 4683756/07; 4683758/07 (22) 25.04,89 (46) 15.07,91. Бюл. М 26 (72) А,А.Кохэн, В,В.Некрасов и M.Â,Ñîáèíà (53) 621.717(088.8) (56) Балагуров В,А, и др. Электроснабжение летательных аппаратов. M.; Машиностроение, 1975, с. 187, рис. 76.

Авторское свидетельство СССР

М 984929, кл. А 63 Н 21/20, 1982, Авторское свидетельство СССР

f4 1167108, кл. В 63 Н 21/20, 1985.

Авторское свидетельство СССР

М 491536, кл. В 63 Н 23/00, 1976. (54).ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к электротехнике, Цель изобретения — повышение качества напряжения генератора и .надежности.

Электрогенераторная установка содержит газотурбинный двигатель 1, синхронный би,, Ы „„1663703 А1 ()5 Н 02 К 7/18, Н 02 P 9/48 ротативный генератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12, редуктор 13 с коническим дифференциалом 14 и повышающей зубчатой передачей 15 и регулирующую синхронную электрическую машину 17, подключенную к сети с постоянной частотой. При изменении частоты вращения газотурбинного двигателя частота напряжения биротативного генератора 10 остается неизменной, поскольку благоДаря регулирующей синхронной машине 17, подсоединенной к статору 12 биротативного генератора через редуктор 13, сохраняет- ся неизменной разность частот вращения ротора 11 и статора 12 биротативного генератора. Это приводит к повышению точности поддержания частоты выходного напряжения энергоустановки, к упрощению устройств регулирования, что в итоге повышает качество напряжения генератора и надежность энергоустановки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1663703

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкциям электрических генераторов отбора мощности для полу ения переменного тока постоянной частоты.

Цель изобретения — повышение качества напряж ния генератора и надежности установки, На фиг.1 изображена общая схема электрогенераторной установки; на фиг.2 — схема установки с импульсной паровой турбиной.

Установка содержит газотурбинный двигатель 1, снабженный котлом-утилизатором 2, включающим силовую турбину 3, соединенную с гребным винтом 4 фиксированного шага через редуктор 5, и турбокомпрессор 6, состоящий из компрессора 7, камеры 8 сгорания и турбины 9.

Установка содержит также синхронный биротативный электрогенератор 10 с вращающимися ротором 11 и статором 12. Второй редуктор 13 содержит конический дифференциал 14 и зубчатую передачу 15. Редуктор 13 соединен валом 16 с регулирующей синхронной электрической машиной 17.

Дизель-генератор 18 состоит из дизеля

19 и электрогенератора 20. B состав установки входят электрощиты 21 и 22 носовой и кормовой электростанций, подключенные к генераторам 10, 17 и 20. Утилизационная паровая турбина 23 соединена валом с редуктором 5 и подключена паропроводом 24 к котлу-утилизатору 2, а на выходе турбина

23 сообщается с конденсатором 25. Зубчатая передача 15 содержит шестерни 26 и 27, соединенные валом 28. Ротор 11 биротативного электрогенератора 10 насажен на вал

29, соединенный на входе с турбокомпрессором 6, а на выходе — с шестерней 30 конического дифференциала 14. Статор 12 через вал 31 и шестерню 32 соединен зубчатым зацеплением с шестерней 26, Шестерня 33 конического дифференциала 14 насажена на вал 16 и соединена с регулирующей электрической машиной 17, Шестерни 30 и ЗЗ связаны с шестерней 34 водила 35, на котором закреплена шестерня 36, соединенная с шестерней 27.

Установка может быть снабжена соединенной с валом 28 импульсной паровой турбиной 37 (фиг.2), включающей турбины переднего 38 и заднего 39 хода, пар к которым подведен через управляемые запорные клапаны 40 и 41, связанные с регулятором

42 частоты и мощности биротативного элек-5

ЗО

45 трогенератора 10. На выходе турбина 37 сообщена с конденсатором 25.

Установка работает следующим образом.

При работающем газотурбинном двигателе 1 независимо от режима работы силовой турбины 3 с гребным винтом 4 турбокомпрессор 6, т.е. турбина 9 с компрессором 7, постоянно вращается в одном направлении с переменной частотой в зависимости от нагрузки газотурбинного двигателя 1, При этом вал 29 с ротором 11 биротативного электрогенератора 10 и шестерней 30 конического дифференциала 14 вращается с частотой турбокомпрессора 6, например no=12000 об/мин, при этом подключенная к сети синхронная регулирующая машина 17 вращается с постоянной частотой, например пд=1000 об/мин, в одном или противоположном вращению турбокомпрессора 6 направлении. По законам конического дифференциала 14 частота вращения водила 35 nas равна половине суммы частот neo и пзз шестерен 30 и 33. С учетом того, что neo=no, а пзз=пп, пзь=0,5(пв+п1т).

Передаточное отношение ускоряющей зубчатой передачи 15 равно I

Именно поэтому электрогенератор 10 не имеет кроме регулирующей электрической машины 17 других регулирующих сложных устройств. Мощности машины 1 и электрогенератора 10 определяются соотношением частот вращения их роторов, поэтому при

no=12000; 9000 Иту=(0,066; 0,1) N

Для повышения устойчивости и качества вырабатываемого тока биротативного электрогенератора 10 на переходных режимах, особенно при одновременном увеличении и уменьшении мощности газотурбинного двигателя 1 и биротативного электрогенератора 10, на вал 28 зубчатой передачи устанавливают импульсную реверсивную паровую турбину (фиг.2), В обычных условиях и при плавных изменениях нагрузки запорные клапаны 40 и 41 закрыты и турбины 38 и 39 вращаются в вакууме вхолостую совместно с валом 28 передачи

15, При резком увеличении мощности биро1663703 тативного электрогенератора. 10 и снижении мощности газотурбинного двигателя 1 на заданный промежуток времени открывают клапан 40 и подают пар на турбину 38 переднего хода, которая работает в режиме подкрутки. В обратном случае, когда снижается мощность биротативного электрогенератора 10 и увеличивается мощность газотурбинного двигателя 1, включают на определенный промежуток времени, например на 5-10 с, турбину 39 заднего хода, которая работает в тормозном режиме. Рабочие лопатки турбин 38 и 39 могут быть выполнены двухъярусными и установлены на одном общем диске. Кроме того, для обеспечения автономной работы биротативного электрогенератора 10 независимо от автономного дизель-генератора 18 в установке используют силовую паровую турбину 3, подключенную к котлу-утилизэтору

2. В ее качестве используют привод эксплуатируемого на судах паротурбогенератора требуемой мощности.

По сравнению с известной установкой за счет выполнения электрогенератора биротативным, использования регулирующей синхронной машины, подключенной к судовой электросети переменного тока постоянной частоты и дополнительной зубчатой передачи, соединенной с ротором биротативного электрогенератора 10 и с водилом дифференциала, обеспечивается постоянная разность частот вращения ротора и статора биротативного электрогенератора на всех режимах установки, т.е. обеспечивается постоянная частота вырабатываемого тока независимо от режима работы газотурбинного двигателя, при этом упрощается система регулирования электрогенератора 10, повышается надежность работы установки и качество вырабатываемого тока на всех режимах.

Формула изобретения

1. Электрогенераторная установка, содержащая газотурбин н ый двигател ь с кот5 лом-утипизатором и утилизационной паровой турбиной, синхронный генератор, соединенный с валом газотурбинного двигателя через дифференциальный механизм, регулирующую электрическую машину, свя10 занную с дифференциалом, зажимы дпя подключения генератора к сети переменного тока и зажимы для подключения регулирующей электрической машины, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения

15 качества напряжения генератора и надежности установки, она снабжена дополнительной повышающей зубчатой передачей, синхронный генератор выполнен биротативным с вращающимся ротором и стато20 ром, регулирующая электрическая машина — синхронной, предназначенной для подключения к сети постоянной частоты, а дифференциал выполнен коническим, соосные шестерни которого на входе и выходе сое25 динены соответственно с ротором генератора и регулирующей электрической машиной, при этом водило дифференциала соединено со статором биротативного генератора через дополнительную повышаю30 щую зубчатую передачу, при этом ротор генератора соединен непосредственно с валом газотурбинного двигателя.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю35 щ а я с я тем, что она снабжена импульсной паровой турбиной, установленной на валу дополнительной повышающей зубчатой передачи, регулирующим органом подачи пара котла-утилизатора, датчиком

40 частоты и мощности генератора, при этом импульсная паровая турбина подключена к котлу-утили затору, ре гул иру ющи и орга н подачи пара которого связан с датчиком частоты и мощности генератора.

1663703

Составитель В. Никаноров

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С. Шевкун

Редактор М. Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2271 Тираж 334 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

    

findpatent.ru

ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МИКРОГЭС

Изобретение относится к альтернативной энергетике и предназначено для использования в качестве электрической машины в микроГЭС, а также в пикоГЭС на реках с любой скоростью течения для получения переменного напряжения постоянной частоты и поддержания выходного напряжения генератора на заданном уровне при изменении скорости вращения ротора.

Известен однофазный коллекторный двигатель, содержащий якорь, соединенный последовательно с обмоткой возбуждения и включенный в сеть через трансформатор с секционированной вторичной обмоткой (Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины: в 2-х ч. Ч. 2. Машины переменного тока: учебник для студентов высш. техн. учеб. заведений / М.П. Костенко, Л.М. Пиотровский. - Изд. 3-е, перераб. - Ленинград: Энергия, 1973 - С. 573, рис. 28-10).

Недостатками такого двигателя являются невозможность регулирования магнитного потока, создаваемого индуктором, колебания ЭДС в обмотке якоря, при изменении скорости вращения, и, следовательно, необходимость использования дополнительного трансформатора для стабилизации выходного напряжения.

Известна автономная водопогружная свободнопоточная электрогенераторная установка для микроГЭС, содержащая вращающуюся гидротурбину с механизмом регулирования угла поворота лопастей, электрогенератор, расположенный ниже уровня воды в герметичном корпусе, вал которого соединен с гидротурбиной через зубчатую передачу, и управляемую балластную нагрузку. Механизм регулирования угла поворота лопастей, предназначенный для регулировки скорости вращения вала гидротурбины, выполнен в виде автоматического привода с обеспечением возможности поворота лопастей гидротурбины относительно их продольных осей в свою очередь с приводом от потока (патент RU 62995, МПК F03B 13/10 (2006.01)).

Недостатками данной электрогенераторной установки являются повышенная трудоемкость ее изготовления вследствие сложности механизма регулирования угла поворота лопастей турбины и необходимости подключения к мощной балластной нагрузке; жесткие требования к скорости вращения вала гидротурбины, так как иначе электрогенератор не может вырабатывать электроэнергию нужной частоты.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является ветроэлектрическая генераторная установка, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину, коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, и устройство регулирования выходного напряжения, выполненное в виде механизма автоматического сдвига щеток коллекторной машины в зависимости от скорости ветра (авторское свидетельство СССР №72210, МПК6 H02K 27/00, Н02Р 9/42).

Недостатками описанной установки являются пониженная эффективность работы за счет сдвига щеток, снижающего суммарную ЭДС ветви якоря коллекторной машины, отсутствие возможности автоматического регулирования выходного напряжения и учета колебания напряжения сети, связанного с изменением нагрузки.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы установки и обеспечение автоматизации регулирования выходного напряжения.

Поставленная задача решается тем, что электрогенераторная установка для микроГЭС, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину и коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, согласно изобретению снабжена устройством автоматического регулирования магнитного потока, содержащим симисторы, предназначенные для переключения отпаек обмотки возбуждения коллекторной машины, связанные с управляющим микроконтроллером.

При изменении скорости вращения ротора пропорционально изменяется скорость движения обмоток в магнитном поле, и по закону электромагнитной индукции электродвижущая сила, наводимая в проводящем контуре, перемещающемся в магнитном поле, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока. Поэтому при уменьшении скорости вращения ротора необходимо увеличивать поток, создаваемый обмоткой возбуждения коллекторной машины, что приведет к возрастанию изменения скорости магнитного потока и увеличению ее выходного напряжения. Соответственно, при увеличении скорости вращения ротора поток возбуждения нужно уменьшить, для чего в электрогенераторную установку для микроГЭС введено устройство автоматического регулирования магнитного потока, которое изменяет количество витков обмотки возбуждения, тем самым изменяя магнитный поток машины.

В отличие от других типов генераторов переменного тока частота на выходе коллекторной машины переменного тока не зависит от скорости вращения ротора и равна частоте тока возбуждения. Таким образом, обеспечивается постоянство частоты и напряжения на выходе генератора микроГЭС, даже при отсутствии гидротехнических сооружений, предназначенных для стабилизации скорости водного потока и уровня воды.

Благодаря этому потенциально использование данной установки для универсальных микроГЭС и пикоГЭС, которые устанавливаются на реки с любой скоростью течения. Кроме того, изменение уровня воды в результате паводков, дождей или других факторов не влияет на частоту и напряжение получаемой электроэнергии.

Таким образом, повышение эффективности работы установки и обеспечение автоматизации регулирования выходного напряжения обусловлены тем, что частота напряжения на выходе коллекторной машины не зависит от скорости вращения ротора, но, в отличие от прототипа, регулирование выходного напряжения коллекторной машины переменного тока осуществляется автоматически изменением магнитного потока поля возбуждения машины при помощи введенного электронного устройства автоматического регулирования магнитного потока, которое содержит управляющий микроконтроллер и симисторы, переключающие отпайки витков обмотки возбуждения, изменяя ее индуктивность, подобно стабилизатору напряжения или однофазному коллекторному двигателю.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором представлена электрическая принципиальная схема устройства автоматического регулирования магнитного потока с восемью отпайками крайних витков обмотки возбуждения коллекторной машины переменного тока.

Кроме того, на чертеже дополнительно изображено следующее:

- ОВ - обмотка возбуждения;

- пунктирные линии - управляющие цепи микроконтроллера.

Электрогенераторная установка для микроГЭС содержит турбину, непосредственно вращаемую движущейся водой, коллекторную машину переменного тока, обеспечивающую постоянство частоты, ротор которой связан с валом вращающейся турбины (на чертеже не показаны), и устройство автоматического регулирования магнитного потока, изменяющее количество витков обмотки возбуждения, тем самым регулируя магнитный поток коллекторной машины.

Устройство автоматического регулирования магнитного потока содержит симисторы 1, предназначенные для переключения отпаек крайних витков 2 обмотки возбуждения 3 коллекторной машины, связанные с управляющим программируемым микроконтроллером 4. Каждая отпайка соединена с клеммой питания 5 через свой симистор. Устройство автоматического регулирования магнитного потока обеспечивает стабильность напряжения изменением амплитуды синусоидального магнитного потока коллекторной машины при помощи изменения числа витков обмотки возбуждения 3.

Электрогенераторная установка для микроГЭС предназначена для работы параллельно с сетью переменного тока, от которой запитывается устройство автоматического регулирования магнитного потока и обмотка возбуждения 3 коллекторной машины.

Так же, как и трансформаторе, при переключении отпаек напряжение питания возбуждения подается на различное количество витков 2 обмотки возбуждения, от чего изменяется величина создаваемого магнитного потока. Переключение отпаек производится при помощи симисторов 1, управляемых микроконтроллером 4, на который подаются сигналы от датчиков, измеряющих скорость вращения ротора и напряжения сети (на чертеже не показаны).

Электрогенераторная установка для микроГЭС работает следующим образом. При уменьшении скорости вращения ротора и уменьшении ЭДС на выходе управляющий программируемый микроконтроллер 4 подает на симисторы 1 сигнал к переключению от некоторой отпайки к следующей, соответствующей меньшему количеству витков в обмотке возбуждения 3, что приведет к увеличению магнитного потока машины. При этом ЭДС коллекторной машины увеличится, возвращаясь на номинальный уровень. И, наоборот, при увеличении скорости вращения ротора возрастает ЭДС, симистор текущей отпайки закрывается и открывается симистор отпайки, соответствующей большему числу витков обмотки возбуждения 3, магнитный поток уменьшается, напряжение на выходе коллекторной машины также уменьшается, и так далее, пока напряжение на выходе не достигнет необходимого уровня.

Чтобы не происходило размыкания цепи возбуждения машины, переключение отпаек происходит в момент прохождения синусоиды тока через ноль. При этом, если одновременно открыты два симистора, ток через короткозамкнутый виток, находящийся в переменном магнитном поле, будет минимальным, так как магнитный поток машины совпадает по фазе с током, создающим его.

Кроме того, предложенное устройство может использоваться для выработки электроэнергии из других источников, у которых скорость вращения вала генератора непостоянна, например, для ветроэлектрических установок.

Следовательно, применение данной электрогенераторной установка для микроГЭС позволяет обеспечить повышенную эффективность работы и автоматизацию регулирования выходного напряжения.

Электрогенераторная установка для микроГЭС, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину и коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, отличающаяся тем, что она снабжена устройством автоматического регулирования магнитного потока, содержащим симисторы, предназначенные для переключения отпаек обмотки возбуждения коллекторной машины, связанные с управляющим микроконтроллером.

edrid.ru

Электрогенераторная установка для микрогэс

Изобретение относится к альтернативной энергетике и предназначено для использования в качестве электрической машины в микроГЭС, а также в пикоГЭС на реках с любой скоростью течения для получения переменного напряжения постоянной частоты и поддержания выходного напряжения генератора на заданном уровне при изменении скорости вращения ротора.

Известен однофазный коллекторный двигатель, содержащий якорь, соединенный последовательно с обмоткой возбуждения и включенный в сеть через трансформатор с секционированной вторичной обмоткой (Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины: в 2-х ч. Ч. 2. Машины переменного тока: учебник для студентов высш. техн. учеб. заведений / М.П. Костенко, Л.М. Пиотровский. - Изд. 3-е, перераб. - Ленинград: Энергия, 1973 - С. 573, рис. 28-10).

Недостатками такого двигателя являются невозможность регулирования магнитного потока, создаваемого индуктором, колебания ЭДС в обмотке якоря, при изменении скорости вращения, и, следовательно, необходимость использования дополнительного трансформатора для стабилизации выходного напряжения.

Известна автономная водопогружная свободнопоточная электрогенераторная установка для микроГЭС, содержащая вращающуюся гидротурбину с механизмом регулирования угла поворота лопастей, электрогенератор, расположенный ниже уровня воды в герметичном корпусе, вал которого соединен с гидротурбиной через зубчатую передачу, и управляемую балластную нагрузку. Механизм регулирования угла поворота лопастей, предназначенный для регулировки скорости вращения вала гидротурбины, выполнен в виде автоматического привода с обеспечением возможности поворота лопастей гидротурбины относительно их продольных осей в свою очередь с приводом от потока (патент RU 62995, МПК F03B 13/10 (2006.01)).

Недостатками данной электрогенераторной установки являются повышенная трудоемкость ее изготовления вследствие сложности механизма регулирования угла поворота лопастей турбины и необходимости подключения к мощной балластной нагрузке; жесткие требования к скорости вращения вала гидротурбины, так как иначе электрогенератор не может вырабатывать электроэнергию нужной частоты.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является ветроэлектрическая генераторная установка, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину, коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, и устройство регулирования выходного напряжения, выполненное в виде механизма автоматического сдвига щеток коллекторной машины в зависимости от скорости ветра (авторское свидетельство СССР №72210, МПК6 H02K 27/00, Н02Р 9/42).

Недостатками описанной установки являются пониженная эффективность работы за счет сдвига щеток, снижающего суммарную ЭДС ветви якоря коллекторной машины, отсутствие возможности автоматического регулирования выходного напряжения и учета колебания напряжения сети, связанного с изменением нагрузки.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы установки и обеспечение автоматизации регулирования выходного напряжения.

Поставленная задача решается тем, что электрогенераторная установка для микроГЭС, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину и коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, согласно изобретению снабжена устройством автоматического регулирования магнитного потока, содержащим симисторы, предназначенные для переключения отпаек обмотки возбуждения коллекторной машины, связанные с управляющим микроконтроллером.

При изменении скорости вращения ротора пропорционально изменяется скорость движения обмоток в магнитном поле, и по закону электромагнитной индукции электродвижущая сила, наводимая в проводящем контуре, перемещающемся в магнитном поле, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока. Поэтому при уменьшении скорости вращения ротора необходимо увеличивать поток, создаваемый обмоткой возбуждения коллекторной машины, что приведет к возрастанию изменения скорости магнитного потока и увеличению ее выходного напряжения. Соответственно, при увеличении скорости вращения ротора поток возбуждения нужно уменьшить, для чего в электрогенераторную установку для микроГЭС введено устройство автоматического регулирования магнитного потока, которое изменяет количество витков обмотки возбуждения, тем самым изменяя магнитный поток машины.

В отличие от других типов генераторов переменного тока частота на выходе коллекторной машины переменного тока не зависит от скорости вращения ротора и равна частоте тока возбуждения. Таким образом, обеспечивается постоянство частоты и напряжения на выходе генератора микроГЭС, даже при отсутствии гидротехнических сооружений, предназначенных для стабилизации скорости водного потока и уровня воды.

Благодаря этому потенциально использование данной установки для универсальных микроГЭС и пикоГЭС, которые устанавливаются на реки с любой скоростью течения. Кроме того, изменение уровня воды в результате паводков, дождей или других факторов не влияет на частоту и напряжение получаемой электроэнергии.

Таким образом, повышение эффективности работы установки и обеспечение автоматизации регулирования выходного напряжения обусловлены тем, что частота напряжения на выходе коллекторной машины не зависит от скорости вращения ротора, но, в отличие от прототипа, регулирование выходного напряжения коллекторной машины переменного тока осуществляется автоматически изменением магнитного потока поля возбуждения машины при помощи введенного электронного устройства автоматического регулирования магнитного потока, которое содержит управляющий микроконтроллер и симисторы, переключающие отпайки витков обмотки возбуждения, изменяя ее индуктивность, подобно стабилизатору напряжения или однофазному коллекторному двигателю.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором представлена электрическая принципиальная схема устройства автоматического регулирования магнитного потока с восемью отпайками крайних витков обмотки возбуждения коллекторной машины переменного тока.

Кроме того, на чертеже дополнительно изображено следующее:

- ОВ - обмотка возбуждения;

- пунктирные линии - управляющие цепи микроконтроллера.

Электрогенераторная установка для микроГЭС содержит турбину, непосредственно вращаемую движущейся водой, коллекторную машину переменного тока, обеспечивающую постоянство частоты, ротор которой связан с валом вращающейся турбины (на чертеже не показаны), и устройство автоматического регулирования магнитного потока, изменяющее количество витков обмотки возбуждения, тем самым регулируя магнитный поток коллекторной машины.

Устройство автоматического регулирования магнитного потока содержит симисторы 1, предназначенные для переключения отпаек крайних витков 2 обмотки возбуждения 3 коллекторной машины, связанные с управляющим программируемым микроконтроллером 4. Каждая отпайка соединена с клеммой питания 5 через свой симистор. Устройство автоматического регулирования магнитного потока обеспечивает стабильность напряжения изменением амплитуды синусоидального магнитного потока коллекторной машины при помощи изменения числа витков обмотки возбуждения 3.

Электрогенераторная установка для микроГЭС предназначена для работы параллельно с сетью переменного тока, от которой запитывается устройство автоматического регулирования магнитного потока и обмотка возбуждения 3 коллекторной машины.

Так же, как и трансформаторе, при переключении отпаек напряжение питания возбуждения подается на различное количество витков 2 обмотки возбуждения, от чего изменяется величина создаваемого магнитного потока. Переключение отпаек производится при помощи симисторов 1, управляемых микроконтроллером 4, на который подаются сигналы от датчиков, измеряющих скорость вращения ротора и напряжения сети (на чертеже не показаны).

Электрогенераторная установка для микроГЭС работает следующим образом. При уменьшении скорости вращения ротора и уменьшении ЭДС на выходе управляющий программируемый микроконтроллер 4 подает на симисторы 1 сигнал к переключению от некоторой отпайки к следующей, соответствующей меньшему количеству витков в обмотке возбуждения 3, что приведет к увеличению магнитного потока машины. При этом ЭДС коллекторной машины увеличится, возвращаясь на номинальный уровень. И, наоборот, при увеличении скорости вращения ротора возрастает ЭДС, симистор текущей отпайки закрывается и открывается симистор отпайки, соответствующей большему числу витков обмотки возбуждения 3, магнитный поток уменьшается, напряжение на выходе коллекторной машины также уменьшается, и так далее, пока напряжение на выходе не достигнет необходимого уровня.

Чтобы не происходило размыкания цепи возбуждения машины, переключение отпаек происходит в момент прохождения синусоиды тока через ноль. При этом, если одновременно открыты два симистора, ток через короткозамкнутый виток, находящийся в переменном магнитном поле, будет минимальным, так как магнитный поток машины совпадает по фазе с током, создающим его.

Кроме того, предложенное устройство может использоваться для выработки электроэнергии из других источников, у которых скорость вращения вала генератора непостоянна, например, для ветроэлектрических установок.

Следовательно, применение данной электрогенераторной установка для микроГЭС позволяет обеспечить повышенную эффективность работы и автоматизацию регулирования выходного напряжения.

Электрогенераторная установка для микроГЭС, предназначенная для работы параллельно с сетью переменного тока, содержащая вращающуюся турбину и коллекторную машину переменного тока, ротор которой связан с валом вращающейся турбины, отличающаяся тем, что она снабжена устройством автоматического регулирования магнитного потока, содержащим симисторы, предназначенные для переключения отпаек обмотки возбуждения коллекторной машины, связанные с управляющим микроконтроллером.

edrid.ru

Электрогенераторные установки. Внешняя торговля РФ по итогам 2014 года

Электрогенераторные установки или, как их часто называют, передвижные мобильные электростанции, давно и прочно вошли в нашу жизнь.

С каждым годом в частных домах увеличивается количество систем жизнеобеспечения, источником работы для которых служит электричество. И отсутствие электроэнергии вызывает неудобства.

В отличие от неудобств, которые вызывают перебои с электричеством в домохозяйствах, прекращение подачи электроэнергии на промышленные предприятия, а также в больницы и общественные учреждения, могут иметь куда более серьезные последствия.

В этом случае на помощь и приходят электрогенераторные установки.

Основными типами генераторных установок, широко применяемых в РФ, являются дизельные, бензиновые и газовые. Кроме того, на рассматриваемом рынке присутствуют сложные и дорогостоящие ветроэнергетические установки, а также узкоспециализированные турбогенераторы, не предназначенные для массового применения.

«2014 год можно назвать годом стабильного роста для компаний, специализирующихся на комплексных решениях резервного энергоснабжения. Пользователь стал более требователен к профессионализму продающей организации, спектру оказываемых ею услуг, ее репутации. В 2015 году мы ожидаем сохранение спроса с небольшим смещением в сторону российских производителей (марки «Вепрь», «ТСС»). Также более востребованными окажутся услуги по аренде электростанций, их сервисному обслуживанию и ремонту, вырастет спрос на генераторы, бывшие в употреблении».

Алексей ЧИРОК,
руководитель службы маркетинга
ЗАО «ЭнергоПроф»

Структура потребления электрогенераторных установок обусловлена такими факторами, как продолжительность бесперебойного электроснабжения, мощность потребителей и частота возможных отключений электроэнергии.

Если отключения электричества происходят не часто и мощность систем, нуждающихся в постоянном электроснабжении, невелика, то оптимально использовать бензиновый электрогенератор. Данный тип генераторов является самым дешевым, но, при этом, наименее надежным.

Если же совокупная мощность потребителей существенна, а их долгосрочная автономная работа очень важна, то необходимо использовать дизельные электрогенераторы. Цена дизельных генераторных установок в среднем в 1,5 раза выше бензиновых, однако, это компенсируется большей мощностью и более высокой надежностью данных установок по-сравнению с бензиновыми.

В последнее время на рынке все большую популярность приобретают газовые электрогенераторные установки. Их преимущество в экономичности и более высокой экологичности по-сравнению с традиционными дизельными и бензиновыми установками.

Существенная доля электрогенераторных установок, эксплуатирующихся на российском рынке, произведена за рубежом. Поэтому изменения в структуре и объемах внешней торговли данным товаром служат сигналом об изменении ситуации, складывающейся на российском рынке.

ИМПОРТ

Российский импорт электрогенераторных установок в денежном выражении по итогам 2013 года превысил показатель 2012 года на 27%, а по итогам 2014 года упал на 4% ниже показателей 2012 года.

Динамика импортных поступлений электрогенераторных установок в РФ представлена на рисунке 1.

Основная стоимость в структуре российского импорта генераторных установок в денежном выражении приходится на ветроэнергетические установки и турбогенераторы (66% импорта). При этом, в количественном выражении (единицах товара) на рынке лидируют установки с искровым зажиганием (бензиновые и газовые). На их долю приходится 92,1% импорта по итогам 2013 года — см. рисунок 3.

Следует также отметить, что по итогам 2013 года 89% от общего объема импорта электрогенератор- ных установок в штуках приходится на установки с бензиновым двигателем минимальной мощности (до 7,5 КВА). Такая существенная разница между структурами рынка в денежном и натуральном выражении обусловлена огромной разницей в цене на различные типы электрогенераторных установок. Средние импортные цены на электрогенераторные установки различных типов отличаются более, чем в тысячу раз.

Так, цена на наименее мощные установки с бензиновым двигателем внутреннего сгорания составляет около 900 $ США, а цены на ветроэнергетические установки доходят до 1,5 млн $.

Структура российского импорта установок в детализации по странам-производителям представлена на рисунке 4.

«В целом результаты минувшего года оцениваем положительно. Мы завершили несколько больших проектов и усилили свои позиции в нефтегазовой отрасли. Осенью, как и многие участники рынка, мы ощутили снижение доходности по ряду сделок из-за скачков валютных курсов. Однако общую картину года это не испортило. В последние два года мы много инвестировали как в развитие производства, так и в сотрудников. Важно, что основная часть этих инвестиций была сделана в прошлом году. Так что в 2015 ПСМ вступает во всеоружии.
В этом году мы планируем значительный рост. Собираемся развивать выпуск серийной продукции, активно работать на рынке госзаказа, выходить на экспортные рынки. Сегодня у ПСМ, как российского производителя ДГУ, появились новые преимущества, и у нас есть отличный шанс увеличить объемы производства и продаж».

Андрей МЕДВЕДЕВ,
генеральный директор компании
«Промышленные силовые машины» («ПСМ»)

Из данных рисунка видно, что основным поставщиком электрогенераторных установок в РФ выступает Китай (45% импорта). По итогам 2013 года на долю китайской продукции приходится 30% от общей стоимости дизельных электрогенераторных установок, и 22% импорта установок с бензиновым и газовым двигателем.

Получателями электрогенераторных установок по итогам 2013 года выступили 1184 российские компании.

Лидерами рынка по объемам импорта в денежном выражении выступили компании, осуществившие единичные закупки ветроэнергетических установок и турбогенераторов. Однако наибольший интерес представляют массовые поставки на российский рынок дизель-генераторных установок, а также установок с искровым зажиганием.

Импорт в сегменте установок с дизельным двигателем по итогам 2013 года осуществляли более 700 российских компаний, а в сегменте электрогенераторных установок с искровым зажиганием — более 400 компаний.

Структура российского рынка в детализации по российским регионам-получателям представлена на рисунке 5.

Из рисунка видно, что основной объем импорта в денежном выражении по итогам 2013 года приходится на Приморский край (36%) и г. Москву (19%).

ЭКСПОРТ

Объем российского экспорта электрогенераторных установок по итогам 2013 года составил 231,6 млн $ США, что в 2 раза выше показателей 2012 года. По итогам 2014 года объем экспорта снизился на 35% к уровню 2013 года.

В структуре российского экспорта электрогенераторных установок в денежном выражении основную долю составляют дизельные установки и турбогенераторы — см. рисунок 7.

Основными покупателями продукции российского производства по итогам 2013 года выступили Украина (46% экспорта) и Венесуэла (42%).

По итогам 2014 года ситуация существенно изменилась. Объем экспорта электрогенераторных установок на территорию Украины снизился на 47% к уровню 2013 года — рисунок 9.

Таким образом, российские внешнеторговые потоки электрогенераторных установок, показавшие существенный рост в 2013 году, по итогам 2014 года значительно снизились.

Однако снижение объемов рынка произошло исключительно за счет сегмента дорогостоящих ветроэнергетических электрогенераторных установок и турбогенераторов (-41,7% к уровню 2013 года).

В сегменте наиболее дешевых и наименее мощных установок с искровым зажиганием за рассматриваемый период наблюдается стабильный рост со средним темпом прироста около 9% в год.

Сегмент дизель-генераторных установок по итогам 2014 года также вырос к уровню 2013 года (на 7,5%).

Маркетинговое агентство
«Нужные Люди»

market.elec.ru