Преобразователь числа фаз

 

() )) 828343

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТбтвСКбИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С«аэ йвветвек

Се«далиопнееких

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.06.79 (21) 2782826/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05;81.

t (51) М. Кл,в

Н 02М 5!10

Гооударотвеиимй комитет

СССР

«о делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.314.254 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. П. Кириллов, В. Н. Ткачев, Л. Л. Никоренко, В. А. Несмелов и Д. Л. Куликов (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧИСЛА ФАЗ

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к силовым преобразователям числа фаз, построенным на электромагнитных элементах, принцип действия которых основан на использовании

Эффекта вращающегося магнитного поля.

Известен преобразователь числа фаз, использующий эффект вращающегося магнитного поля, образованного токами двухфазной обмотки, содержащий сердечник, несущий первичную двухфазную обмотку, ряд насыщающихся сердечников, несущих катушки вторичной системы и расположенных вокруг сердечника первичной двухфазной обмотки, а также наружное кольцеобразное ярмо, через которое замыкается магнитный поток (1).

Такие преобразователи характеризуются возможностью образования т-фазной системы выходных импульсов, помехоустойчивостью и простотой. Однако изготовление насыщающихся сердечников идентичными является сложным процессом и поэтому невозможно получение одинаковых параметров выходных сигналов без специальных устройств, например формирующих схем.

Кроме того, форма выходных сигналов рассматриваемых преобразователей числа фаз также отличается от синусоидальной. Таким образом, недостатками известного 3() устройства являются сложность схемы и конструкции, несимметрия и несинусоидальность выходных сигналов, низкий КПД.

Известен также статический преобразователь напряжения и числа фаз, использующий эффект вращающегося магнитного поля, образованного токами двухфазной обмотки, и содержащий два магнитопровода, выполненные в виде полых цилиндрических пакетов из листовой трансформаторной стали, причем в пазах одного магнитопровода размещаются первичная двухфазная и вторичная трехфазная обмотки, а второй магнитопровод выполнен в виде кольца (2).

В известном устройстве слабо используются фильтрующие и формирующие свойства обмоток, что приводит к тому, что форма выходного напряжения отличается от синусоидальной за счет наличия высших гармонических составляющих.

Целью изобретения является улучшение формы выходного напряжения преобразователя.

Для этого в известном преобразователе числа фаз, использующем эффект вращающегося магнитного поля, образующая токами двухфазной обмотки и содержащем два соосных кольцевых магнитопровода, из которых внутренний выполнен с пазами, в которых уложена первичная многополюсная

828341 двухфазная обмотка и и секций вторичных трехфазных обмоток, первичная и вторичная обмотки выполнены косинусными, при этом отношение чисел соседних витков секций обмоток определяется выражением

П 1tP й= — tg

10 где р — число пар полюсов; г — число пазов.

Первичная и вторичная обмотки разме- 40 щены относительно одна другой произвольным образом.

Преобразователь числа фаз работает следующим образом.

При соблюдении условия образования кругового вращающегося магнитного поля магнитные силовые линии последнего будут пересекать витки обмоток 3, наводя в них электродвижущие силы, которые исгде р — число пар полюсов;

z — число пазов.

На фиг. 1 представлена конструкция схемы преобразователя числа фаз; на фиг. 2— принципиальная электрическая схема преобразователя; на фиг. 3 — принцип образования косинусной обмотки.

Преобразователь числа фаз содержит внешний магнитопровод 1, выполненный в виде кольца, первичную двухфазную косинусную обмотку 2, и секций вторичных трехфазных косинусных обмоток 3 и внутренний магнитопровод 4, снабженный пазами.

Величина воздушного зазора между магнитопроводами определяется технологией сборки преобразователя числа фаз. В общем случае преобразователь может иметь один общий магнитопровод, тогда обмотки

его выполняются способом «протяжка».

На фиг. 2 показана принципиальная электрическая схема преобразователя числа фаз при одной первичной двухфазной косинусной обмотке и п секций вторичных трехфазных косинусных обмоток. Угол сдвига фаз вторичных обмоток между собой определяется соотношением мии— (1)

z., 4 пользуются для питания потребителей. 11ри. чем в спектре этих электродвижущих сил будут присутствовать первая гармоника и высшие гармоники группы йNä11 (2) где v — порядок гармоники;

N„ „— число лучей звезды электродвижущих сил; юг=1,2,3, ...

Обмоточный коэффициент косинусной обмотки об = —, 1Я вЂ” — для v:là ° Л -)-1 (3)

12 2

Формула изобретения

Преобразователь числа фаз, содержащий два соосных кольцевых магнитопровода, причем внутренний магнитопровод выполнен с пазами, в которых уложена первичная многополюсная двухфазная и и секций вторичной обмотки, отличающийся тем, что, с целью улучшения формы его выходного напряжения, секции вторичной обмотки собраны по схеме звезда, первичная и вторичная обмотки выполнены косинусными, при этом отношение чисел витков соседних секций обмоток определяется выражением й= — ".tg "", 2 z где р — число пар полюсов;

z — число пазов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 100859, кл. Н 02М 5/10, 1952.

2. Специальные типы преобразователей электрической энергии, Труды РКВИАУ, вып. 91, 1960, с. 8 — 9, рис. 1б. и — число аппроксимаций синусоиды за период.

Преобразователь позволяет улучшить формирующие свойства обмоток и уменьшить коэффициент искажения формы выходного напряжения.

828341

Редактор Г. Петрова

Заказ 1003/5 Изд. № 343 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

/Р

Фив 1

Составитель В. Лисин

Техред И. Пенчко

Корректоры: О. Силуянова и Н. Федорова