Трехфазный выпрямитель



Трехфазный выпрямитель
Трехфазный выпрямитель
Трехфазный выпрямитель

 


Владельцы патента RU 2610472:

Открытое Акционерное Общество "Электровыпрямитель" (RU)

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока. Трехфазный выпрямитель состоит из трансформатора с двумя вторичными обмотками (1) и (2), соединенными в треугольник каждая, вентилей (3-8), соединенных в замкнутое кольцо, причем каждая фазная обмотка вторичной обмотки (1) соединена с разноименными фазами вторичной обмотки 2 через два вентиля. Так, фазная обмотка ах через вентили (3) и (8) соединена двумя фазными обмотками в'у' и c'z' вторичной обмотки (2). Между одноименными зажимами а и а' фазных обмоток ах и а'х' включена нагрузка (9). Формирование выпрямленного напряжения на нагрузке (9) происходит в результате суммирования фазных ЭДС треугольника вторичных обмоток (1) с ЭДС треугольника (2) через вентили (3-8). Так ЭДС фазы "ax" совместно с ЭДС фазы "zc" обусловливает протекание тока через каждый из вентилей (3-8) в течение 60 эл. градусов, который замкнется через зажим х' и нагрузку (9). Аналогично, от зажима "b" обмотки "by" ток протекает в течение 60 эл. градусов через вентиль (7) обмотки c'z'; y'b' в нагрузку (9). Фазная обмотка cz совместно с обмоткой ax-обусловливает протекание тока в течение 60 эл. градусов через вентили (4) и (5) обмотки c'z'; y'b' в нагрузку (9). Таким образом, напряжение на нагрузке имеет шестикратную частоту пульсации, а длительность протекания тока через вентиль составляет 60 эл. градусов. Линейные токи треугольников, подтекающие к вентилям, имеют длительность 120 эл. градусов. 2 ил.

 

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока.

Известны трехфазные выпрямители с шестикратной частотой пульсаций выходного напряжения, например шестифазная звезда с нулевой точкой [1]. Такой выпрямитель обеспечивает ток вентиля равным 1/6 выпрямленного Id, создает поток вынужденного намагничивания.

Известен трехфазный выпрямитель [2], содержащий силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в «звезду» и шесть вентилей, например, тиристоров, в котором каждая фаза одной вторичной обмотки трансформатора подключена к объединенным анодам (катодам) двух тиристоров, через которые она соединена с разноименными фазами второй вторичной обмотки, причем нагрузка включена между нулевыми точками указанных обмоток (прототип). Однако этот выпрямитель может быть реализован только при соединении вторичных обмоток в «звезду» с нулевой точкой. При этом нагрузка включается между нулевыми точками этих обмоток.

Технический результат заключается в возможности получения шестикратной частоты пульсаций при выполнении соединения каждой из вторичных обмоток в треугольник и включении нагрузки между одноименными зажимами фаз этих обмоток.

Сущность заключается в том, что в трехфазном выпрямителе, содержащем силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками и шесть вентилей, например тиристоров, причем каждая фаза одной вторичной обмотки трансформатора подключена к объединенным анодам (катодам) двух вентилей, через которые она соединена с разноименными фазами второй вторичной обмотки, каждая из вторичных обмоток соединена в треугольник, а нагрузка включена между одноименными зажимами фаз этих обмоток.

На Фиг. 1 представлена принципиальная схема выпрямителя при соединении вторичных обмоток в треугольник, на Фиг. 2 - результаты моделирования.

Трехфазный выпрямитель (Фиг. 1) состоит из трансформатора с двумя вторичными обмотками 1 и 2, соединенными в треугольник каждая, вентилей 3-8, соединенных в замкнутое кольцо, причем каждая фазная обмотка вторичной обмотки 1 соединена с разноименными фазами вторичной обмотки 2 через два вентиля. Так фазная обмотка ах через вентили 3 и 8 соединена двумя фазными обмотками в'у' и c'z' вторичной обмотки 2. Между одноименными зажимами а и а' фазных обмоток ах и а' x' включена нагрузка 9.

Формирование выпрямленного напряжения на нагрузке 9 происходит в результате суммирования фазных ЭДС треугольника вторичных обмоток 1 с ЭДС треугольника 2 через вентили 3-8. Так ЭДС фазы "ах"совместно с ЭДС фазы "zc" обусловливает протекание тока через каждый из вентилей 3-8 в течение 60 эл. градусов, который замкнется через зажим x' и нагрузку 9. Аналогично, от зажима "b" обмотки "by" ток протекает в течение 60 эл. градусов через вентиль 7 обмотки c'z'; y'b' в нагрузку 9. Фазная обмотка cz совместно с обмоткой ax обусловливает протекание тока в течение 60 эл. градусов через вентили 4 и 5 обмотки c'z'; y'b' в нагрузку 9.

Таким образом, напряжение на нагрузке имеет шестикратную частоту пульсации, а длительность протекания тока через вентиль составляет 60 эл. градусов. Линейные токи треугольников, подтекающие к вентилям, имеют длительность 120 эл. градусов.

Проводилось моделирование и экспериментальная проверка рассматриваемой схемы Фиг. 1. Схема модели и результат моделирования представлены на Фиг. 2а, b, где показаны осциллограммы выпрямленного напряжения Ud и обратное напряжение на вентиле Uв. Выпрямленное напряжение Ud имеет шестикратную частоту пульсаций, обратное напряжение Uв приложено в течение 300 эл. градусов с максимальной амплитудой, равной 2Uamax, длительность протекания тока 60 эл. градусов.

Источники информации

1. Каганов И.Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч. 3 – М.: Госэнергоиздат, 1956. - С. 97-99.

2. А.С. СССР №265254. Опубликовано 09.03.1970. Бюл. №10.

Трехфазный выпрямитель, содержащий силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками и шесть вентилей, например тиристоров, причем каждая фаза одной вторичной обмотки трансформатора подключена к объединенным анодам (катодам) двух вентилей, через которые она соединена с разноименными фазами второй вторичной обмотки, отличающий тем, что каждая из вторичных обмоток соединена в треугольник, а нагрузка включена между одноименными зажимами фаз этих обмоток.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в преобразователях трехфазного переменного напряжения в постоянное напряжение. Технический результат - отсутствие всех видов намагничивания трансформатора.
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат изобретения заключается в снижении массы и габаритов системы.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение возможности прерывания подачи рабочего напряжения к индуктивной нагрузке, несмотря на подачу рабочего напряжения к нагрузке постоянного тока при сокращении элементной базы.

Изобретение относится к электрическому устройству с обмоткой (12) и средством для индуцирования тока в обмотке. Мостовая схема (400) электрически соединяет обмотку (12) с нагрузкой (13).

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат - повышение энергетической эффективности.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока. Преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий силовой трансформатор с двумя группами одинаковых вторичных обмоток, трехобмоточный уравнительный реактор и шесть вентилей, соединенных в замкнутое кольцо через обмотки уравнительного реактора, причем каждая фаза одной вторичной обмотки через вентили и обмотку уравнительного реактора связана с разноименными фазами второй вторичной обмотки, снабжен двумя группами вентилей, одна из которых состоит из трех вентилей, соединенных в один узел анодами (анодная группа), а другая - из трех вентилей, соединенных в один узел катодами (катодная группа), при этом свободные катоды первой группы подключены к фазам одной вторичной обмотки, а свободные аноды второй группы подключены к фазам второй вторичной обмотки, а к общей точке анодов и катодов этих вентилей включена нагрузка.

Изобретение относится к емкостному источнику питания, кроме того, к электронному устройству, оснащенному емкостным источником питания. Технический результат заключается в снижении потерь на рассеяние тепла.

Изобретение относится к силовой электронике, в частности к системам вторичного электропитания. Технический результат заключается в повышении стабильности выходного напряжения постоянного тока и надежности функционирования предлагаемого интеллектуального преобразователя напряжения при эксплуатации в широком диапазоне температур окружающей среды, включая минусовые.
Наверх