Трехфазный преобразователь переменного напряжения в импульсное

 

ТР,ЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В И ШУЛЬСНрЕ, содержащий силовой трансформатор с трехфазной первичной обмоткой и треху} )азной вторичной обмоткой, соединенной в звезду, концы которой соединены со входом трехфазного вьптрямительного моста, выход которого через ограничивающий резистор подключен )к |выходным вьшодам, коммутирующее устройство и входные вьюоды для подключения источника питающего напряжения, отличающий ся тем, что, с целью расширения области выходных частот за счет устранения вынужденного намагничивания сердечника силового трансформатора, коммутирующее устройство выполнено в виде трех управляемых однофазных мостовых выпрямителей , соединенных по входу в треугольник, вершины которого соединены с входными вью одами, а выход каждого из выпрямителей соединен с соответствующей фазой первичной (Л обмотки силового трансформатора.

09) (11) СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН зю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм иаоБРетений и отиРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOlWV СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг / (21) 3564550/24-07 (22) 11 ° 03.83 (46) 30.10.84. Бкл. к- 40 (72) В.А. Градобоев (53) 621.314.6(088.8) (56) 1. Оборудование для размерной электрохимической обработки деталей машин. Под ред. Ф,В. Седыкина. M., "Машиностроение", 1980, с. 217.

2. Там же, с. 226. (54) (57) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИМПУЛЬСНОЕ, содержащий силовой трансформатор с трехфазной первичной обмоткой и трех. фазной вторичной обмоткой, соединенной в звезду, концы которой соеди нены со входом трехфазного вьп рямительного моста, выход которого через ограничивающий резистор подключен к выходным выводам, коммутирующее устройство и входные выводы для подключения источника питающего напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения области выходных частот за счет устранения вынужденного намагничивания сердечника силового трансформатора, коммутирующее устройство выполнено в виде трех управляемых однофазных мостовых выпрямителей, соединенных по входу в треугольник, вершины к6торого соединены с входными выводами, а выход каждого из выпрямителей соединен с соответствующей фазой первичной обмотки силового трансформатора.

1121763 (Изобретение относится к электротех нике и может быть использовано в качестве источника питания, например при электроэрозионно-химической обработке материалов.

Известны источники питания для электроэрозионнб-химической обработки, выполненные на основе управляемого мостового трехфазного выпрямителя, установленного на вторичной 10 стороне силового трансформатора. При работе данной схемы управляемого выпрямителя в режиме прерывистых токов на нагрузке формируются импуль. сы напряжения частотой 300; 150;

75,5 и т.д. Гц f1) .

Недостатки этих источников — за-. тягивание переднего фронта импульса напряжения вследствие большой инерционности силовых тиристоров и значительной величины индуктивности рассеяния обмоток силового трансформатора, увеличение внутреннего сопротивления источника питания, кроме того, большая величина падения напря- 25 жения на тиристорах вынуждает устанавливать регулирующее устройство (тиристорный коммутатор) на первичной стороне силового трансформатора.

Наиболее .близким к предлагаемому является трехфазный преобразователь .переменного напряжения в импульсное, содержащий силовой трансформатор с трехфазной первичной обмоткой и трехфазной вторичной обмоткой, соединенной в звезду, концы которой соединены с входом трехфазного выпрямительного моста, выход которого через .! ограничивающий резистор подключен к вы-, ходным выводам, коммутирующее устройст-4О

i o и входные выводы для подключения ис- .

1точника питающего напряжения f2/ .

В известном преобразователе комму-. тирующее устройство выполнено на базе"5 неполностью управляемого мостового многофазного выпрямителя.

При работе трехфазного трансформа- тора с коммутирующим устройством на первичной стороне" в режиме прерывистых токов необходимо выдерживать условия оптимального включения, устраняющие вынужденное, намагничивание стержней..

Эчо и определяет область рабочих частот нагрузочных импульсов, равную 55

150, 75,5 и т.д. Гц. Верхний предел генерируемых частот ограничен частотой 150 Гц.

Цель изобретения — расширение области выходных частот за счет устранения вынужденного намагничивания сердечника силового трансформатора..

Поставленная цель достигается тем, что в трехфазном преобразователе перемейного напряжения в импульсное, содержащем силовой трансформатор с трехфазной первичной обмоткой и трехфазной вторичной обмоткой, соединенной в звезду, концы которой соединены с входом трехфазного выпрямительного моста, выход которого через,ограничивающий резистор подключен к выходным выводам, коммутирующее. устройство и входные выводы для подключения источника питающего напряжения, коммутирующее устройство выполнено в виде трех управляемых однофазных мостовых выпрямителей, соединенных по входу в .треугольник, вершины которого соединены с входными выводами, а выход каждого из выпрямителей соединен с соответствующей фазой первичной обмотки силового-трансформатора.

На фиг. 1 представлена принципиаль. ная схема трехфазного преобразователя переменного напряжения в импульсное; на фиг. 2 — диаграмма изменения сетевого многофазного питания; на .фиг. 3 — последовательность подключения обмоток силового трансформатора и диаграмм магнитного состояния стержней силового трансформатора; на фиг. 4 - форма нагрузочных импульсов.

Преобразователь содержит коммутирующее устройство 1, выполненное в виде отдельных однофазных полностью управляемых мостовых выпрямителей

2 — 4, входы которых соединены треугольником и подключены к входным выводам для подключения источника многофазного сетевого питания 5. К выходам выпрямителей

2 — 4 подключены первичные обмотки силового трансформатора 6, в то время, как его вторичные обмотки через многофазный мостовой выпрямитель 7 и режимное сопротивление 8 подключены к нагрузке 9.

Трехфазный преобразователь. переменного напряжения в импульсное работает следующим образом.

На вход коммутирующего устройства подается трехфазное силовое напряжение (фиг . 2). Подачей отпирающих импульсов на тиристоры управляемого моста 4 прикладывается межфазное

1121763 4 ваются с некоторой задержкой к началу положительного полупериода межфазного напряжения Б (угол регуя лирования К ) . При этом в нагрузке формируется импульс напряжения формы, о указанной на фиг. 4 (работает второй стержень 11). з напряжение П „к первичной обмотке трансформатора 6, находящейся на третьем стержне 10. Величина прикла дываемого. напряжения U<> определяетс углом регулирования О, т.е. временем задержки. отпирания тиристоров п отношению к началу .положительной по луволны (120 4 g <1BO ) . Напряжение о вторичной обмотки третьего стержня Подачей отпирающих импульсов на трансформатора 6 через выпрямители 1p:;тиристоры управляемого моста 2 (ра7 и режимное. сопротивление 8 при- ботает первый стержень 12) формирует. кладывается к нагрузке — межэлектрод- ся следующий нагрузочный импульс. ному промежутку ° Следующий нагрузоч- Подключение первичных обмоток ный импульс формируется подачей от- трехфазного трансформатора под межпирающих импульсов на тиристоры 15 фазное напряжение (фиг. 3) осущеуправляемого моста 3, которые откры- ствляют следующим образом:

I, Обмотки стержня 1О мост 4 напряжение Ос

Обмотки стержня 11 мост 3 напряжение "ес

Обмотки стержня 12 мост 2 напряжение UAs

Обмотки стержня 10 мост 4 напряжение 0 А

Обмотки стержня 11 мост 3 напряжение 0 с

Обмотки стержня .12 мост 2 напряжение UB с

В результате в нагрузке формирует. При этом условие оптимального ся последовательность импульсов час- включения многофазного трансформато25 тотой 300 Гц, величина и скважность ра, устраняющее вынужденное подмаг,которых определяется углом регу- ничивание стержней, выполняется на лирования (т.е. временем задержки частоте 300 Гц и область рабочих наотпирания тиристоров управляемых, грузочных импульсов определяется .вымостов) . раже ние зо =,+ где Т вЂ” период следования;

При указанной последовательности n — О, 1, 2 и т.д. подключения первичных обмоток магнит- При выполнении коммутирующего ное состояние стержней трансформатора устройства в виде однофазных мостосоответствует диаграмме .на фиг. 3.,35 вых Управляемых выпрямителей с подНапример, после формирования первого ключением к их выходам первичных нагруэочного импульса (работает обмоток возможно оптимальное подклюдтержень 10) магнитный поток в чение многофазного трансформатора стержнях 12 и 11 направлен вверх; на частоте 300 Гц. Это существенно после формирования второго нагруэоч- 40 расширяет область рабочих частот ного импульса в работу вступает стер- (верхний предел увеличивается вдвое) жень 1 1 при намагничивающем по- и позволяет использовать источники токе направленном встречно остаточ- данного класса при выполнение чистоному. вых и доводочных операций.

1121763

Составитель Л. Устинкина

Редактор И. Ковальчук Техред А. Кикемезей Корректор, В. Синицкая

Заказ 7994/42 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород„ ул. Проектная, 4