Статический преобразователь

 

О П И С А Н И Е (11)8348!9

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинк

Социапистнчесинк

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5! )M. Кл. (22) Заявлено 28.08. 79 (21) 2820386/18-21 с присоединением заявки Ле

Н 02 M 1/18

Гасударетеенлмй квмктет

CCCP лв делам изебретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20 (53) УДК 621.316. .52 (088.8) Дата опубликования описания 30. 05. 81. С. Л. Безуглый и А. Л. Тимошенко (22) Авторы изобретения Государственный научно-исследовательский энергетический институт им Г.M. Кржижановского (7l) Заявитель (54) СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОЗАТЕЛЬ

Изобретение относится к электро-. технике и может быть использовано в статических преобразователях, выполненных по трехфазной мостовой схеме при одновременном отборе мощности по нулевой схеме.Известен статический преобразователь, выполненный по трехфазной мостовой схеме на полупроводниковых диодах высокой мощности, содержащий выпрямительную схему типа гибридного моста, источник переменного тока, в фазы которого включены трансформаторы тока, токочувствительное устройство и нагрузку постоянного тока 1.11.

Недостаток устройства — большая погрешность измерений .тока при отборе мощности по нулевой схеме,вызванная: подмагничиванием сердечников трансформаторов тока.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому полоЖительно. му эффекту является статический

2 преобразователь, выполненный по многофазной мостовой схеме с дополнительной нагрузкой, подключенной между нулевой шиной источника питания и одним из полюсов мостовой схемы, фазные шины которого подключены к источнику питания через первичные обмотки трансформаторов тока,вторичные обмотки которых соединены в звезду и подключены к вспомогательному диодному мосту, нагруженному на измеритейь тока, а в каждое плечо моста включены дополнительные измерители тока f2) .

Недостатком известного статического преобразователя также является большая погрешность .измерения токов при отборе мощности по нулевой схеме, в аварийных и переходных режимах вызванная подмагничиванием сердечников трансформаторов тока.

Цель изобретения — повышение точности измерения токов нагрузок преобразователя.

3 8348

Поставленная цель достигается тем, что статический преобразователь, выполненный по многофазной мостовой схеме с дополнительной нагрузкой, подключенной между нулевой шиной источника питания и одним из полюсов мостовой схемы, фазные шины которого подключены к источнику питания через первичные обмотки трансформаторов тока, вторичные обмотки которых сое- 1О динены в "звезду" и подключены к измерительному диодному мосту,нагруженному на измеритель общего тока, а в каждое плечо измерительного диодного моста включены дополнитель- 15 ные измерители тока, введена цепочка из двух последовательно соединенных диодов, подключенных к полюсам измерительного диодного моста и совпадающих по направлению прово- 20 димости с диодами его плеч, а их общий вывод соединен с общим выводом вторичных обмоток трансформаторов тока.

На чертеже представлена структур- 25 ная электрическая схема статического преобразователя.

Статический преобразователь содержит источник 1 питания, к которому подключены трансформаторы 2-4 тока, зо мостовую схему 5 с нагрузкой 6, измерительный диодный мост 7 с измерителями 8 — 10, включенными в плечи моста,. образованного диодами

1!-16, измеритель 17 тока, цепочку .35 из двух последовательно соединенных диодов 18 и 19 и дополнительную нагрузку 20, включенную мекду нулевой шиной источника питания,и одним из полюсов мостовой схемы. 40

Работает преобразователь следующим образом, При отсутствии дополнительной нагрузки 20 и дополнительной цепочки диодов 18 и 19 измерительный мост

7 представляет, собой аналог мостовой схемы 5. В этом случае показания измерителя 17 тока соответствуют току нагрузки 6, а показания измерителей

8 — 10 соответствуют токам, протекающим через соответствующие плечи мостовой схемы 5, При подключении дополнительной нагрузки 20 нарушается соответствие между показаниями измерителя 17 тока и током нагрузки

6. Показание этого измерителя тока соответствует сумме токов в нагрузках

6 и 20, а показания измерителей

19 4 8 — 10 по-прежнему соответствуют токам соответствующих плеч мостовой схемы 5. Наряду с этим, подключение дополнительной нагрузки 20 приводит к большим погрешностям показаний измерителей 8 — 10 и 17, вызываемым подмагничиванием сердечников трансформаторов 2-4 тока, Подмагничивание сердечников вызывается тем, что токи во вторичнык ббмотках оДних трансформаторов тока замыкаются через вторичные обмотки других трансформаторов тока. Например, если в мостовой схеме

5 проводят токи зачерченные вентили, то составляющая тока во вторичной обмотке трансформатора 4, соответствующая току в дополнительной нагрузке 20, замыкается по цепи иэ диода 16, измерителей тока 17 и 8, . диода !1 и вторичной обмотки трансформатора 2 тока., Аналогичный процесс протекает и в тех случаях, когда (любые) другие пары вентилей мостовой схемы 5 проводят ток. Погрешность, вызванная подмагничиванием сердечников трансформаторов тока, возникает и при отсутствии дополнительной нагрузки 20 в переходных и аварийных режимах и при разбросе вольтамперных характеристик трансформаторов тока.

Введение дополнительной цепочки диодов 18 и 19, связанной с общей точкой вторичных обмоток трансформаторов 2 — 4, развязывает вторичные обмотки трансформаторов и устраняет: подмагничивание их сердечников so всех указанных выше режимах и при подключении дополнительной нагрузки 20. Так например, составляющая тока нагрузки 20 протекает по цепи: вторичная обмотка трансформатора 4 тока, диод 16, измеритель 17, диод

18, трансформатор 4 тока.

Таким образом, устраняется появление погрешности измерения токов нагрузок.

Формула изобретения !

Статический преобразователь, выполненный по многофазной мостовой схеме с дополнительной нагрузкой, подключенной между нулевой шиной источника питания и одним из полюсов мостовой схемы, фазные шины которого ,подключены к источнику питания через первичные обмотки трансформаторов

834819

ВНИИПИ Заказ 4116/81 Тираж 730 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тока, вторичные обмотки которых соединены в звезду и подключены к измерительному диодному мосту, нагруженному на измеритель общего тока, а в каждое плечо измерительного ди- 5 одного моста включены дополнительные измерители тока, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью. повышения точности изменения токов нагрузок,преобразователя,в него введена цепочка из двух последовательно сое-. диненных диодов, подключенных к полю-. сам измерительного днодного моста и: совпадающих по направлению проводимости с диодами его плеч, а их общий вывод соединен с общим выводом вторич-. ных обмоток трансформаторов тока.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе .l. Патент Японии В 49-23618, .кл. Н 04 M 1/18, опубл. 1974.

2. Патент США;Р 3281642, кл. Н 02 И 1/1 8, опубл. 1973 (прототип).