Преобразователь переменного напряжения в постоянный ток
Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может найти применение в мощных низковольтных источниках питания постоянного тока. Цель, изобретения - улучшение массогабаритных показателей. Эффект достигается за счет того, что в известный преобразователь переменного напряжения в постоянный ток, выполненный по трехфазной кольцевой схеме на тиристорах 5-10 и трансформаторе 1 с двумя группами вторичных обмоток 3 и 4, введен однофазньй трансформатор 12 тока,.работаюпрй на утроенной частоте. Утроенная частота работы указанного трансформатора обеспечивается тем, что его первичные обмотки имеют равное число витков (возможно по одному витку) и включены встречно-параллельно по току в софазные вентильные плечи. Вьшрямитель 11 преобразует переменньй ток утроенной частоты в постоянный, величина которого пропорциональна току нагрузки. Выходной ток выпрямителя 11 является сигналом обратной связи для блока системы 13 автоматического управления , которая и осуществляет стабилизацию выходного тока. Зил. (Л 4: СО
СОК)З СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (5 ) 4 Н 02 М 7/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3985731/24-07 (22) 10.12.85 (46) 15. 10.88. Бюл. Ф 38 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники Завода "Электровыпрямитель" (?2) В.Н.Филатов (53) 621.314.632 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 265254, кл. Н 02 M 7/12, 1966.
Авторское свидетельство СССР
В 442028, кл. Н 02 N 7/04, 1972. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННЫЙ ТОК (57) Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может найти применение в мощных низковольтных источниках питания постоянного тока. Цель. изобретения — улучшение массогабаритных показателей. Эффект
„„SU„„1431021 достигается за счет того, что в известный преобразователь переменного напряжения в постоянный ток, выполненный по трехфазной кольцевой схеме на тиристорах 5-10 и трансформаторе
1 с двумя группами вторичных обмоток
3 и 4, введен однофазный трансформатор 12 тока,.работающий на утроенной частоте. Утроенная частота работы указанного трансформатора обеспечивается тем, что его первичные обмотки имеют равное число витков (возможно по одному витку) и включены встречно-параллельно по току в софазные вентильные плечи. Выпрямитель 11 преобразует переменный ток утроенной частоты в постоянньй, величина которого пропорциональна току нагрузки.
Выходной ток выпрямителя 11 является сигналом обратной связи для блока системы 13 автоматического управления, которая и осуществляет стабилизацию выходного тока. 3 ил.
1ч 31021
Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может найти применение вмощных низковольтных источниках питания постоянного тока.
Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей.
На фиг.1 приведена принципиальная схема преобразователя, на фиг. 2а, 10 б, в - диаграммы тока, характеризующие работу преобразователя; на фиг.3—
1 модификация преобразователя перемен! ного напряжения в постоянное.
Преобразователь содержит трехфаз ный трансформатор 1 с обмотками 2-ч„ тиристоры 5-10, датчик тока, включающий вспомогательный выпрямитель 11 и трансформаторы тока 12., блок системы 13 автоматического управления 20 (САУ) .
Концы первичнои обмотки 2 трансформатора 1 образуют входные выводы преобразователя, а нулевые точки вто" уичньи обмоток 3 и 4, соединенных в 25 идентичные звезды, образуют eIO выходные выводы.
Концы вторичной обмотки 3 транс-!
: форматора 1 подключены через первичные полуобмотки трансформатора тока 30
12 и пары вентилей-тиристорав 5 и 6, 7 и 8, 9 и 10 к смежным по фазе концам второй вторичной обмотки 4 трансформатора 1.
Устройство работает cHeäóþöèì образам.
При подаче на вход преобразователя трехфазного сетевого напряжения на его вторичных обмотках 3 и 4 формируются две идентичные трехфазные системы напряжений. Тиристоры 5-10, подключенные между смежными по фазе концами вторичных обмоток 3 и 4, обеспечивают выпрямление разности фазных нторичных напряжений„ т.е, линейнога вторичного иапржкения, с формированием на входных клеммах преобразователя (между ега нулевыми точками) шестиимпульсного выпрямленного напряжения „
При подключении к выходным выводам преобразователя нагрузки по цепи преобразователя и через нагрузку протекает ток, величина которого определяется нагрузкой и углом управления тиристоров.
Иа фиг.2а показана форма тока, протекающего в нагрузке (шестипульсHbifI постоянный ток), во вторичных об» мотках трансформатора (нмпульсный, длительностью по 120 эл. град), через тиристоры (импульсный, длительностью по бО эл. град) при угле управления тиристарами а(0.
Регулирование или стабилизация выпрямленного тока на требуемом уров" не обеспечивается с помощью блока
CAIJ 13, в которой происходит сравнение опорного сигнала с сигналом обратной связи от датчика тока.
Датчик выходного тока преобразователя включает в себя однофаэный трансформатор переменного тока 12 с одной выходной вторичной обмоткой и шестью первичными обмотками, включенными в вентильные плечи согласно последовательно с нечетными тиристо рами 5, 7, 9 и встречно-последовательна с четньии тиристорами.
Поскольку тиристоры 5-10 пропускают поочередно через бО зл. град, импульсы тока длительностью по
60 зла граден то результирующий по» ток и так вторичной обмотки трансформатора тока имеют утроенную частоту в 150 Гц эа счет указанного включения первичных обмоток трансформатора тока 12 (фиг.2б). Собственно датчик тока обеспечивает выпрямление переменного тока в постоянный с формированием соответствующего пропорционально ему напряжения, которое сравнивается в блоке САУ 13 с задающим или опорным напряжением выработкойформированием управляющих импульсов для включения тиристоров 5-10 с требуемым фазовым углом их включения.
Таким образом, благодаря указанному включению трансформатора тока через шесть первичных обмоток в вентильные цени преобразователя вместо трех трансформаторов тока на частоту в 50 Гц используется всего один однофаэный трансформатор тока, работающий на устроенной частоте (150 Гц).
Этими Факторами обеспечивается упрощение схемы преобразователя, поскольку один трансформатор тока всегда проще трех, и уменьшение массогабаритных показателей преобразователя как за счет использования вместо трех трансформаторов тока одного, так и за счет увеличения рабочей частоты в три раза, что ведет к квадратичной зависимости снижения массогабаритных показателей.трансформатооа тока.
1431021
Возможны различные конструктивные варианты выполнения общего трансформатора тока. При выполнении первичных обмоток многовитковыми их выпол5 няют в виде трех пар согласно последовательно соединенных полуобмоток (фиг. 1), расположенных симметрично относительно вторичной обмотки. При одновитковых первичных обмотках трам-10 сформатора тока их BbHIoJIHRloT в виде шести изолированных токопроводов, включенных попарно встречно-последовательно в софаэные вентильные плечи.
Формула из обретения
Преобразователь переменного напря« жения в постоянный ток, содержащий трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в 20 идентичные звезды и образующими своими нулевыми точками выходные выводы, шесть управляемых вентилей, включенных между смежными по фазе концами вторичных обмоток через шесть основных соответствующих первичных обмоток трансформатора датчика тока, вторичная обмотка которого подключена к вспомогательному выпрямителю, выводами постоянного тока подключенному к блоку автоматического регулирования, отличающийся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, трансформатор датчика тока выполнен однофазным, на утроенную частоту, его основные первичные . обмотки объединены по две, выполнены с равным числом витков и включены встречно.
1431021
Составитель В.Шитов
Редактор Н. Горват Техред Л.Сердюкова Корректор Г Peme THHK
Заказ 5348/54
Тираж 666 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
