Преобразователь переменного напряжения в постоянное
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий три диода с общим анодом, обраёующим первый вьпсодной вывод, и три диода с общим катодом, образующим второй выходной вывод, подключенные к цепи суммирования с выводом для подключения к нейтрали источника питания, а также три основных резистора , одни выводы которых образуют входные выводы для подключения к трем фазам источника питания, а другие подключены к свободным выводам трех диодов, отличаю -щ и и с я тем, что, с целью повышения его точности, введены три дополнительных резистора, одни выводы которых подключены к свободным выводам трех остальных диодов, а другие - к соответствующим входным выводам , а цепь суммирования выполнена в виде двух последовательно соС единенных резисторов, общая точка S которых подключена к выводу для подW ключения к нейтрали источника питас ния.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А (б1) Н 02 M 7/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 ния.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2903463/24-07 (22) 03.04.80 (46) 07.07.84. Бюл. И 25 (72) В.H Бродовский, А.С.Жилин, Е.С.Иванов и В.Я.Туровский (53) 621.314.6(088.8) (56) 1. Чиженко И.И. и др. Основы преобразовательной техники. М., "Высшая школа", 1974, с. 98.
2. Авторское свидетельство СССР h - 194943, кл. Н 02 И 7/06, 1967. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий три диода с общим анодом, образующим первый выходной вывод, и три диода с общим катодом, образующим второй выходной вывод, подключенные к цепи суммирования с выводом для подключения к нейтрали источника питания, а также три основных резистора, одни выводы которых образуют входные выводы для подключения к трем фазам источника питания, а другие подключены к свободным выводам трех диодов, о т л и ч а ю-шийся тем, что, с целью повышения его точности, введены три дополнительных резистора, одни выводы которых подключены к свободным выводам трех остальных диодов, а другие — к соответствующим входным выводам, а цепь суммирования выполнена в виде двух последовательно соединенных резисторов, общая точка
Я которых подключена к выводу для подключения к нейтрали источника пита1101993
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразОвания переменного напряжения в постоянное,и может быть использовано в различных схемах управле-ния и измерительных цепях, где требуется преобразование трехфазного напряжения с малым содержанием высших гармоник, соответствующих двенадцатифазному выпрямлению.
Известен двенадцатифазный преобразователь, содержащий две вторичные обмотки трансформатора, соедикенкые в звезду и треугольник и подключекные к двум трехфазным мостовым выпрямителям 1 1 1.
Недостаток преобразователя заключается в его сложности и низкой точности.
Наиболее близким к изобретению является преобразователь переменного напряжения в постоянное, обеспечивающий двенадцатифазное выпрямление и содержащий три диода с общим анодом, образующим первый выходной вывод, и три диода с общим катодом, образующим второй выходной вывод, подключенные к цепи суммирования в виде резистора нагрузки и последова— тельно соединенных диодов, общая точка которых подключена к нейтрали источника питания, а также три резистора, одни выводы которых образуют входные выводы, а другие подключены к соединенным попарно свобод ным выводам щести диодов 5 23.
Недостаток известного устройства состоит в низкой точности преобразо> вания, обусловленной наличием диодов. в цепях выпрямления и суммирования сигналов и отсутствием мер по выравниванию величин сопротивлений B фазкых цепях.
Цель изобретения — повьннение точности преобразования переменного напряжения в постоянное за счет выравнивания величин сопротивлений в фазных цепях и более простого выполнения цепи суммирования.
Указанная цель достигается тем, то в преобразователь переменного
<апряжения в постоянное, содержащий гри диода с общим анодом, образующим первый выходной вывод, и три диода с общим катодом, образующим второй выходной вывод, подключенные к цеки суммирования с выводом для подключения к нейтрали источника питания, а также три основных резистора, одни вь.воды которых образуют
Бходкьн" Выводы для подключения к трем фазам исто ника питания, а другие подключены к свободным выводам трех диодов, введены три дополнительных резистора, одни выводы которых подключены к свободным выводам трех остальных диодов, а другие — к соответствующим входш M выводам, а цепь суммирования выполнена в виде двух последовательно соединенных резисторов, общая точка которых подключена к выводу для подключения к кейтрали источника питания.
На фиг, 1 приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя; на фиг, 2 — временные диаграммы входного и выходного напряже— ний.
Преобразователь содержит источник
1 трехфазного напряжения с нулевым и фазными выводами, диоды 2-4 с обшим анодом, диоды 5-7 с общим катодом, цепь 8 = ó ììèðîâàíèÿ,,выполкекную из двух последовательно соединенных резисторов 9 и 10, общая точка которых подключена к нулевому выводу кейтрали источника 1 питания.
Аноды диодов 5-7 подключены к резис- торам 11-13, свободные выводы которых образуют входные выводы для подключения к фазам источника 1 питания, а также соединены с резисторами 14-1б, подключенными к катодам диодов 2-4, Устройство работает следующим образом.
Получение на выходе преобразователя двекадцатикратной частоты пульсаций основано на том, что в каждом из резисторов 9 и 10 цепи 8 суммирования обеспечивается сложение токов от двух трехфазных систем напряжений, соответствующих линейным и фазным напряжениям источника 1 и имеющих между собой естественный фазовый сдвиг в 30 эл.град. Замыкакие токов от фазньгх напряжений осуществляется благодаря соединению общей точки резисторов 9 и 10 с нулевым выводом (кейтралью) исто .— ника 1 питания.
Условие получения на выходе преобразователя напряжения с двенадцатикратной частотой пульсаций выпол,няется, если в каждый из моментов времени t< — t, отделенных друг
1101993 4
U /t„, получаем соотношения для вых выбора величин резисторов R, и R>, 3 от друга на Т/12 (Т вЂ” период входных переменных напряжений), равны между собой амплитудные значения пульсаций, содержащихся в выходном напряжении Б алых.
Для момента t (фиг. 2) в проводящем состоянии находятся диоды 3 и 7.
l 31
Падения напряжений U H U H резисторах 9 и 10 при этом равны и определяются выражением 10
2 u-U 1 2 где U — амплитудное значение входных
15 переменных напряжений;
1!г3- величина прямого падения на диодах;
R — величина резисторов 11-16;
R — величина резисторов 9 и 10.
Напряжение О,„,„на выходных выводах преобразователя в момент времени t с учетом (1) записывается
1 е
2 U-U
В6!Х/ 1 Я +Я
1 2
Для момента t (фиг. 2) в прово2 дящем состоянии находятся диоды 3, 5 и 7. При этом падения напряжений и U" на резисторах 9 и 10 представляются в виде
13 (г- И) к2 (g1
U (2-3 3 ) ——
U (<3-г<3 )
„„(" "3), 2
1 2
Напряжение U83,31, на выходных выводах преобразователя в момент вре40 мени t 2 с учетом, (3) записывается
33А(го-3u ) 33 (3ll-3и )1
5blx(3 (g all )(P ygq
Приравнивая выражения по (2) и (4), т. е. выполняя Up big /t
Из (5) следует необходимость индивидуального подбора резисторов
R,í каждой из фазных цепей в зависимости от величины прямого падения на диодах. При этом обеспечивается строгое равенство амплитуд пульсаций B моменты времени t H :, сокая точность преобразования входного переменного напряжения в выходное постоянное с двенадцатикратной частотой пульсаций.
В каждый из последующих моментов времени t — t (фиг. 2) выполняется
3 12 выражение (2) либо (4), что подтверждает справедливость уравнения (5) .
Если в преобразователе требуется невысокая точность, то выбор величин резисторов R1 и R может быть произведен по более простому выражению. Пренебрегая величиной U в сравнении с U, т.е. при 0 jL = О, из выражения (5) получаем
К, = 3 Б2. (6)
Таким образом, наличие. в преобразователе переменного напряжения в постоянное резисторов, включенных последовательно с каждым из фазных выпрямительных диодов, а также выполнение цепи суммирования из двух последовательно соединенных резисторов3 а общая точка которых подключена к нулевому выводу источника трехфазного напряжения, обеспечивает возможность компенсирования разброса параметров диодов в каждой из фазных цепей и, как следствие, повышение точности получения выходного постоянного напряжения с двенадцатикратной частотой пульсаций.
1101993
Заказ 4779/41 Тираж 667
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Е. Мельникова
Редактор О. Юрковецкая Техред N. Кузьма КорректорJI Шеньо
