[發明專利]分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機電容補償電路

無效

• 申請號: 201310003460.5
• 申請日: 2013-01-06
• 公開（公告）號: CN103915966A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 張文昌;王勝平;劉海鵬;于功山;陳愛偉;談學超;張軍剛;王懷杰;張瑞英
• 申請（專利權）人: 濟南吉美樂電源技術有限公司
• 主分類號: H02K29/00
• 分類號: H02K29/00;H02K3/28
• 代理公司: 濟南魯科專利代理有限公司 37214
• 代理人: 周長義;崔民海

技術領域

?本發明涉及的分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的電容補償電路結構，屬于分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機領域。

背景技術

永磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機屬于一種變磁阻電機，其定子，轉子均為凸極結構，由硅鋼片疊制而成，結構簡單，轉子上沒有繞組，可靠性高，另外，還具有功率密度高等優點。電勵磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機以電勵磁繞組取代永磁體，使得電機的勵磁磁場可以調節。作發電機工作時，不需要轉子位置傳感器，且勵磁繞組僅需要單管變換器進行供電，調節勵磁繞組電流可調節輸出電壓，故障時可滅磁，具有可靠性高的特點。作電動機時，可以實現寬的調速性能。為了使電勵磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的勵磁電流更小，可以采用混合勵磁的方案。不論是何種結構的分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機都具有電樞電感大的特點，在采用簡單整流電路時，相電動勢與相電流的功率因數角大，功率因數低；使得采用簡單二極管整流電路的分瓣轉子磁通切換雙凸極發電系統的功率密度過低。

發明內容

本發明的目的在于克服上述弊端提供一種提高雙凸極發電機功率密度的電容補償電路。本發明利用了電容對電感性電路功率因數的補償作用，提出適合分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的電容補償電路結構，改善電機的功率因數，提高發電機的功率密度。實現本發明的目的所采取的技術方案是：一種分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機電容補償電路,?其特征在于：電容補償電路采用三角形或星形電容補償電路，整流結構的電樞繞組都有一個公共點一中點0，對于三角形電容補償電路的連接方式，是將各相電樞的出線端A、B、C兩兩之間分別跨接一個補償電容C₁、C₂、C₃，于是形成C₁、C₂、C₃構成的三角形補償電容的連接方式，對于星形電容補償電路的連接方式，是將各相電樞的出線端A,B,C與補償電容C_l、C₂、C₃的中點0₁之間分別跨接補償電容C_l、C₂、C₃，于是形成C_l、C₂、C₃構成的星形電容補償電路的連接方式；此外，所說的0與0₁也可以短接起來。發電機采用單相全橋整流發電方式時，由于各相繞組沒有公共的中點，各相繞組LA、LB、LC分別有對應的一個補償電容CA、CB、CC與其繞組相并聯。

本發明包括的分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的電容補償結構，是將補償電容與分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的特定端子相連接，利用電容上流過容性電流，補償由于分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機電樞繞組存在電感而引起的感性電流。該電容補償電路用于發電機時，在同樣的勵磁功率下，發電機的外特性硬，功率因數高，從而顯著提高了分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機的功率密度。同樣一個分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機在高速下運行時，需要的補償電容容值小；低速運行時，需要的電容容值大。對于電角頻率相同的分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機采用同樣的電容補償電路結構時，在相繞組電感平均值較大時選用的補償電容容值小；相繞組電感平均值較小時，需要的電容容值大。

????本發明可以應用于三相的電勵磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機、混合勵磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機以及永磁分瓣轉子磁通切換雙凸極直流發電機上，尤其適合于速度變化范圍小或恒速運行的場合。

附圖說明

圖1是本發明電容補償電路的三角形連接方式的示意圖；

圖2是本發明電容補償電路的星形連接方式的示意圖；

圖3是本發明電容補償電路在各電樞繞組分別接單相整流橋輸出并聯式的的發電方式下的補償電路示意圖；

圖4是本發明電容補償電路在各電樞繞組分別接單相整流橋輸出串聯式的的發電方式下的補償電路示意圖。