Преобразователь тока

 

Союз Совечсник

Социалистичеснмк

Рес у

ОП ИСАНИЕ изоваетиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и1, 888301 (6l ) Дополнительное к авт. сайд-ву(22) Заявлено 03.11. 71 (213 1710681/24-07 с присоединением заявки РВ (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 М 7/10

9кудэрствнай «ввавт

: ССьр ае делам нэебретеннк и открытей

Опубликовано 07.12 81. Бюллетень р(ю 45 (53) УДК 621. 314..5 (088.8) Дата опубликования описания 09 ° 12.81 (72) Автор изобретения

Г. И. Китаев (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАтКЛЬ TOKA

Изобретение относится к устройствам преобразовательной техники и может быть использовано для преобразования переменного тока в постоянный, постоянного тока в постоянный с умножением тока и в качестве инверторного устройства. иввестные устройства 111 н $2j содержат индуктивные накопи1Ъли и диоды.

Наиболее близким к изобретению яв- 1О ляется устройство, содержащее цепи индуктивных накопителей (ИН), связанных между собой через вентили (2 .

Цель изобретения - повышение КПД .преобразователя.

Это достигается тем, что в предлагаемом преобразователе тока каждый из индуктивных накопителей подключен к точке соединения смежных вентилей, соединенных в каждой из двух цепей встречно-последовательно, а входные сигналы соединены с общими точками указанных вентильных цепей, причем в

2 этих точках смежные вентили соедине» ны согласно.

На чертеже изображена схема предлагаемого преобразователя тока.

Он содержит ИН 1 и 2, соединенные между собой вентилями. К источнику переменного тока ИН 1 и 2 подключены посредством двух пар согласно-последовательно включенных вентилей 3, 4 и 5, 6 через клеммы 7 и 8. Нагрузка подключена через две пары встречно-последовательно включенных вентилей 9-12 и через клеммы 13 и 14.

Умножение выпрямленного тока в преобразователе осуществляется следующим образом.

При положительной полуволне переменного тока он проходит с клеммы

7 через вентиль 3, ИН 1 и вентиль 6 на клемму 8.

При другой полуволне ток проходит с клеммы 8 через вентиль 5, ИН 2 и вентиль 4 на клемму 7. В этом случае через нагрузку будет протекать ток

15 от ИН 1 и от ИН 2, величина которого может быть в два раза больше тока потребления за счет использования энергии, запасенной в ИН.

Преобразователь обладает свойством обратимости, т.е. может работать инвертором тока. Для этого источник питания постоянным током подключается к клеммам 13, 14, а вентили 9-12 должны быть управляемыми с соответствующими коммутирующими устройствами. При резонансной емкостной нагрузке получено напряжение, превышающее примерно в 40 раз напряжение питания.

Умножение выпрямленного тока в преобразователе осуществляется следующим образом.

При положительной полуволне переменного тока ток проходит с клеммы

zo

9 через вентиль 5, ИН 1, нагрузку 15, вентиль 4 и вентиль 8 на клемму 10.

При другой полуволне ток про-: ходит по аналогичным элементам в такой же цепи: вентиль 71ИН 2, нагрузка 15, вентиль 3 и вентиль 6.

Но в этом случае через нагрузку дополнительно будет протекать ток от

ИН 1 через вентиль 11 и ток от ИН 4 через вентиль 14 и ток в нагрузке увеличивается в несколько раз за счет использования энергии, запасенной в

ИН.

Преобразователь обладает свойством обратимости, т.е, может стать инвертором тока. Для этого источник питания постоянным током подключается к клеммам, а вентили 11, 12, 13 и 14 должны быть управляемыми с соответствующими коммутирующими устройствами. 40

Умножение тока в трехфазных преобразователях, а также инвертирование осуществляется аналогичным образом. Причем коэффициент умножения увеличивается пропорционально числу 45 фаз, которых может быть любое число.

Умножение постоянного тока достигается периодической работой управляемых вентилей, с помощью которых

О1

4 подается ток в ИН для пополнения запаса электромагнитной энергии.

Использование преобразователя то1 ка обеспечивает выпрямленйе перемен,ного тока с умножением тока в нагрузке по сравнению с потребляемым током.

Например,преобразователь тока по чертеже при экспериментальной проверке дал увеличение тока в нагрузке в

3,5 раза при отсутствии практически пульсации тока. Коэффициент умножения трехфазного устройства будет больше в 3 раза, Выпрямление с умножением тока в нагрузке позволяет облегчить конструкцию преобразовательных трансформаторов.

Преобразователь тока может быть использован в качестве источника питания низкоомной нагрузки, требующей стабилизации тока, например плазмотронов, гальванических ванн, нагрузки инверторов. Наибольшая эффективность использования преобразователя . тока будет получена со сверхпроводящими индуктивными накопителями.

Формула изобретения

Преобразователь тока, содержащий цепи индуктивных накопителей, связанных между собой через вентили, о т л и ч а ю шийся. тем, что, с целью повышения КПД, каждый иэ индуктивных накопителей подключен к точке соединения смежных вентилей, соединенных в каждой из двух цепей встречно-последовательно, а входные выводы соединены с общими точками указанных вентильных цепей, причем в этих точках смежные вентили соединены согласно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 165500, кл. Н 02 М 7/10, 15.06.62.

2. Авторское свидетельство СССР

165226, кл. H 02 M 7/10, 1962.

888301

Составитель А. Кириллов

Редактор О. Юркова Техред Ж.Кастелевич Корректор Е.Рококо

Заказ 10740/18 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб,, д. 4/5

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