Преобразователь трехфазного переменного напряжения в двенадцатипульсное постоянное

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К . АВТОРСИОМУ С МИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик («t 858187 (61) Дополнительное к евт. саид-ву{22) Заявлено 1309.78 (21) 26б 3035/24-07 с присоединением зеявкн ЙР (23) Приоритет

Опубликовано 230831. бюллетень М 31

Дете опубликования описания 23.0881 51 М. й.э

Н 02 И 7/Об

Государственнмй квинтет

СССР

Ао Аелвм н306ретеннн н еткрытнй (53) УДК 621.314..6(088.8) (72) Автор изобретеин»

В.С.Игольников

Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева (Э1) Заявитель

{54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ДВЕНАДЦАТИПУЙЬСНОЕ ПОСТОЯННОЕ

НОВИННИ

° 4

Изобретение относится к области преобраэователЬной техники и может найти применение в качестве источника постоянного тока с двенадцатикратной частотой нульсаций.

Известны преобразователи трехфазного переменного напряжения в постоянное,обеспечивающие двенаддатикратнув частоту пульсаций f1) и (2 ); ®

Недостатки преобразователей - наличие уравнительного реактора, а также большого числа отпаек трансформатора и повьхаенных потерь в вентилях.

Известен также преобразователь (3) трехфазного переменного напряжения в постоянное двенадцатипульсное, седержащий шестифазный мостовой выпрямитель и трансформатор с двумя вторич- ными обмотками, каждая из которых соединена в звезду и вклвчена встречно относительно другой прн соотношении фазных напряжений 1 :(3 - 1).

Недостатком такого преобразователя является повышенная типовая мсщ" ность трансформатора и отсутствие компенсации.намагничивающих.сил стержня трансформатора при соединении первичных обмоток в звезду.

Наиболее близким к предлагаемому ,является преобразователь трехфазного переменного напряжения в двенадда типульсное постоянное, содержащее шестифазный вентильный мсст и трансформатор, трехфазная вторичная обмотка которого соединена в треугольник at выполнена в каждой фазе с отпайкой, делящ и витки этой обмотки в оти дополнительные обмотки, кахщая из которых включена между отпайкой вторичной обмотки соответствующей фазы и выводом для подключения соответству. шщей фазы вентильного моста (4 ).

Недостатком этого устройства является неудовлетворительные массо-габаритные показатели эа счет значительной установленной мощности трансформатора.

Цель изобретения - улучшение мас- со-габаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе трехфаэйого переменного напряжения в двенадцатицульсное постоянное, содержащем шестифазный вентнльный мост и трансформатор, трехфаэная вторичная обмотка которого соединена в треугольник и выполне858187 на в каждой фазе с отпайкой, делящей витки этой обмотки в отношении

"(-Ф), и дополнительные обмотки, каждая из которых включена между отпайкой вторичной обмотки соответствующей фазы и выводам для подключения соответствующей фазы вентильиого моста, число витков каждой из дополнитель=. ных обмоток соответствующей фазы от-, носится к числу витков вторичной обмотки, соединенной в треугольник, этой же фазы как ф 1)л.

На фиг. 1 представлена схема преобразователя; на фиг. 2 — векторная днаграьача, поясняющая принцип сложе-. ния напряжений обмоток ойоих групп. 2©

Преобразователь состоит as силового трансформатора (первичная Обмотка на фиг..1 не показана) со вторичной обмоткой 1, соединенной в треу" гольник н допелнительныааа обмотками 2. Я

Каждая фаэная обмотка треугольника

ax, by, cz имеет кроме основных дополнительный вывод, соединенный с раэноименным выводом одной из дополнительных обмоток 2, напряжение которой опережает по фазе на 60 напряжение соответствующей обмотки 1 треугольника. Так дополнительный вывод а„ обмотки ах соединен с выводом с обмотки c, напряжение которой опережает по фазе на 60 напряжение обмотки ха .

Аналогично вывод Ь4 соединен с выводом а и вывод с - с выводом Ьр..

Остальнйе выводы обмоток 1 и 2 подключены ко входу шестифаэного мосто- Ю вого выпрямителя на вентк ях 3 - 14, к выходу которого подключена нагрузка 15.

Фаэные напряжения обмоток ах,а х и а х>, как и напряжения соответству- 4З ющнх обмоток, расположенных на других стержнях by, bury, Ьауз. и cz °: c zr с выбраны в соотношении Ф- Ф)(- ), Кривая выпрямленного напряжения на нагрузке 9 формируется симметричной двенадцатифазной системой напряжений (фиг. 2) " а,МХ01С р " ду С а ХЬу

zc zcsb„a x, ax QbzC„ZOx уЬ ЭЪХо „с 2а

"Сi "x >azb„y C,r...

В соответствии с указанным порядком следования напряжений ток нагрузки 15 будет протекать по вентилям : 46

6 - 14, 4 — 14, 7 - 14, 7 " 11, 7-12, 3 - 12, 8 - 12, 8 - 10, 8 - 13, 5-13, 6-13,6-9.

В данном устройстве одна шестнфазная система напряжений создается полным напряжением обмоток треугольника, а другая шестифаэная система, сдвинутая на 30 эл. град. путем сложения полного напряжения одной фазы треугольника с частью напряжения другой его фазы, следующей согласно порядка чередования эа первой, с напряжением обмотки группы 2, которое опережает указанное напряжение первой фаэы треугольника на 60 . Так, например, напряжение Оку (фиг.2) получается в результате геометрического сложения напряжений Ос,+U „ +Он, Яротивофаз ное ему напряжение 8> „ Получается при сложении указанных векторов в обратном порядке т;е. П, 6 +

Юс,z +U . Вторая шестифаэная система . имеет векторы, равные первой системе и сдвинутые на 30 эл.град., в резуль .тате того, что суммируемые напряжения

Оха, Охс4, О ауа связаны соотношением

М ):(4- )

Длительность протекания тока через вентиль в предложенном преобразователе равна 30 эл.град., a для вентилей соединенных с обмотками 2 и 90 эл. град.„ для вентилей, соединенных с выводами треугольника. Типовая мощность 5 трансформатора нредлагаемого устройства равна 1, 12 выпрямленной Pd т.е. S 1, 12 P d.

Выбранное соотношение чисел витков вторичной и дополнительной обмоток оэволяет уменьшить типовую мощность трансформатора и тем самач улучшить массо-габаритные показатели всего преобразователя в целом.

Формула изобретения

Преобразователь трехфазного переменного напряжения в двенадцатипульсиое постоянное, содержащий шестифаз" иый вентильный мост и трансформатор, трехфазная вторичная обмотка которого соединена в треугольник и выполне" на в каждой фазе с отпайкой, делящей витки этой обмотки в отношении и дополнительные обмотки, каждая из которых включена между отпайкой вторичной обмотки соответствующей фазы и выводом для подключения соответствуиияей фазы вентильного моста, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения массо-габаритных показателей, число витков каждой из дополнительных обмоток соответствующей фазы относится.к числу витков вторичной обмотки этой же фазы как (А- ) 858187

Ь

Фм.ю

Составитель Л.Устинкина

Редактор Н.Кончицкая Техред А. Ач Корректор ф; Макаренко

Заказ 7263/89 Тираа 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раужская наб., д. 4/5

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

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Коган И.Л. Электронные и ионные преобразователи. ЭИ., М., 1956.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 504281, кл. Н 02 Н 7/06, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

Ю 540334, кл. Н 02 Н 7/06, 1э77.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке В 3.2424508,ап.Н 02 M 7/06, 3 1976.