Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий три вьтрямителя, собранные каждьй по трехфазной мостовой схеме, и три трехфазных трансформатора, причем первичные обмотки трансформаторов объединены в три трехфазные звезды , свободные выводы которых соединены с соответствующими входными выводами для подключения источника трехфазного напряжения, а вторичные обмотки трансформаторов соединены по схеме,- обеспечивающей формирование многофазной системы напряжений и каждая из них подключена к диагонали переменного тока одного из трех вьшрямителей, соединенных по выходу постоянного тока последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, указанные звезды первичных обмоток образованы путем соединения одной фазы первичной обмотки одного трансформа- § тора с одной из соответствующих смюкной фазой первичной обмотки каждого из двух других трансформаторов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NUHMNOIW

РЕСПУБЛИК ае а»

4(5I Н 02 М 7 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3352969/24-07 (22) 10.11.81 (46) 23.01.85. Бюл. Р 3 (72) А.А. Яценко (53) 621.314.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф t14549, кл. Н 02 M 7/06, 1957.

2. Размадзе Ш.M. Преобразовательные схемы и системы. М., "Высшая школа", 1967, с. 266. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий три выпрямителя, собранные каждьпЪ по трехфазной мостовой схеме, и три трехфазных трансформатора, причем первичные обмотки трансйорматоров объединены в три трехфазные звезды, свободные выводы которых соединены с соответствующими входными выводами для подключения источника трехфазного напряжения, а вторичные обмотки трансформаторов соединены по схеме,. обеспечивающей формиро-. вание многофазной системы напряжений и каждая из них подключена к диагонали переменного тока одного из трех выпрямителей, соединенных по выходу постоянного тока последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, указанные звезды первичных обмоток образованы путем соединения одной фазы первичной обмотки одного трансформа- Е

Ф тора с одной из соответствующих смежной фазой первичной обмотки каждого из двух других трансформаторов. С::

1 11362

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение для питания различных потребителей постоянного тока, например электролизных установок, электродвигателей, а также в составе преобразовательных подстанций элек-, тропередач.

Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное, в ко- 10 тором с целью снижения токов короткого замыкания использовано последовательное соединение первичных обмоток двух трансформаторов (1) .

Однако в этом устройстве в два 15 раза уменьшается напряжение на выходе каждого трансформатора.

Известна схема преобразователя, содержащая три трансформатора, причем первичные обмотки трансформаторов 2О объединены в три трехфазные звезды, свободные выводы которых соединены с соответствующими входными выводами для подключения источника трехфазного напряжения, а вторичные об- 25 мотки трансформаторов соединены по схеме, обеспечивающей формирование многофазной системы напряжений, и кажцая из них подключена к диагонали переменного тока одного из трех gp выпрямителей, соединенных по выходу постоянного тока последовательно (2), Недостаток известного преобразователя состоит в низкой надежности„ так как при различных типах неисправ-35 ностей, например пробое вентилей выпрямительных мостов, замыканиях на вторичной стороне, токи короткого замыкания не ограничены.

Пелью изобретения является повышение надежности преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения, в постоянное, содержащем три выпрямителя, собранные каж-45 дый по трехаазной мостовой схеме, и три трехфазных трансформатора, причем первичные обмотки трансформаторов объединены в три трехфазные звезды, свободные выводы которых соединены с 50 соответствующими входными выводами для подключения источника трехфазного напряжения, а вторичные обмотки трансформаторов соединены по схеме, обеспечивающей формирование много- M фазной системы напряжений, и каждая иэ них подключена к диагонали переменного тока одного из трех выпрями80 j телей, соединенных Ilo выходу постоянного тока последовательно, указанные звезды первичных обмоток образованы путем соединения одной Ьаэы первичной обмотки одного трансформатора с одной иэ соответствующих смежной фазой первичной обмотки каждого из двух других трансформаторов.

На чертеже представлена принципиаль ная схема преобразователя переменного напряжения в постоянное °

Преобразователь содержит три трехфаэных двухобмоточных трансформатора 1-3 и три трехфазных вентильных мостовых выпрямителя 4-6. Входы переменного тока каждого выпрямителя подключены к выходам вторичных обмоток трансформаторов, которые могут быть соединены по любой иэ известных схем (звеэдой, скользящим треугольником, треугольником, зигзагом и т.д.), что определяется требуемой эквивалентной фаэностью преобразова.ния энергии преобразовательной подстанции. Начала первичных обмоток всех трансформаторов 1-3, представляющие собой вершины лучей трех трехфаэных эвезд, присоединены к соответствующим входным выводам (фазным зажимам, шинам), для подключения фаз

А, В, С питающей сети. Концы первичных обмоток этих трансформаторов соединены между собой в три общие точки 7, 8 и 9 — вершины трех комбинированных трехфазных эвезд. Конец (обозначено точкой) фазы А (или В С) трансформатора 1 соединен с концом

Аазы С (А или В) трансформатора 2 и с концом фазы В (С или А) первичной обмотки трансформатора 3, образуя три трехфазные комбинированные звезды.

Преобразователь работает следующим образом.

В нормальном безаварийном режиме устройство работает так, что все трансформаторы нагружены по току основной частоты одинаково и симметрично — общие точки 7, 8 и 9 имеют одинаковые потенциалы и могут быть мысленно соединены между собой.

При замыканиях на выходе вторичных обмоток любого иэ трансформаторов (или эквивалентной аварийной ситуации в вентильном мосте) его первичные обмотки, являющиеся лучами комбинированных трехфазных эвезд и, следовательно, соединенные последова! 136280 тельно с первичными обмотками двух других трансформаторов, оказываются защищенными от ударного тока, так как росту тока в двух других трансформаторах препятствуют противо-ЭДС и

5 индуктивность цепи нагрузки постоянного тока. Ток в любой первичной обмотке трансформатора 1 не может возрасти без увеличения тока в соответствующих фазах первичных обмоток трансформаторов 2 и 3 (-s,= 1А + 1 )..

При восстановлении нормального режима работа каждого из трансформаторов по основной гармонике тока эквивалентна режиму работы трансформаторов с соединением каждой первичной обмотки отдельной звездой.

Вторичные обмотки трансформаторов могут быть соединены либо все звездой, либо одного (двух) — звездой, а двух (одного) — треугольником. Принцип работы устройства в нормальном режиме аналогичен описанному. .

Аналогично рассмотренному могут быть соединены первичные обмотки трансформаторов преобразователя любого многофазного (четырех-, пятифазного и т.д.) переменного напряжения в постоянное.

Таким образом, надежность преобразователя повышается за счет уменьшения аварийных токов путем соединения первичных обмоток транс форматоров комбинированной звездой.

MHHIIH Заказ 10299/43 Тираж 646 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная, 4