RU117051U1 - THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION - Google Patents
THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU117051U1 RU117051U1 RU2012100540/07U RU2012100540U RU117051U1 RU 117051 U1 RU117051 U1 RU 117051U1 RU 2012100540/07 U RU2012100540/07 U RU 2012100540/07U RU 2012100540 U RU2012100540 U RU 2012100540U RU 117051 U1 RU117051 U1 RU 117051U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- winding
- transformer
- beginning
- voltage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Abstract
Трехфазный синтезатор напряжения с компенсацией мощности, содержащий силовой трехфазный трансформатор и нагрузку, отличающийся тем, что синтезатор снабжен фазосдвигающим устройством со входом, подключенным к источнику переменного тока, и тремя выходами, к которым подключена первичная обмотка силового трехфазного трансформатора, соединенная звездой, вторичные фазные обмотки которого соединены последовательно между собой и с внешним участком цепи, обмотка первого выхода разделительная, второго - повышающая, третьего - понижающая, причем у вторичных обмоток начало второй обмотки соединено с началом первой, а конец второй обмотки с концом третьей, к концу первой и началу третьей параллельно через катушку индуктивности включена активная нагрузка, а параллельно второй обмотке подключен конденсатор. A three-phase voltage synthesizer with power compensation, containing a three-phase power transformer and a load, characterized in that the synthesizer is equipped with a phase-shifting device with an input connected to an alternating current source and three outputs, to which the primary winding of a three-phase power transformer connected by a star is connected, secondary phase windings which are connected in series with each other and with the external section of the circuit, the winding of the first output is dividing, the second is increasing, the third is lowering, and in the secondary windings the beginning of the second winding is connected to the beginning of the first, and the end of the second winding to the end of the third, to the end of the first and the beginning of the third a resistive load is connected in parallel through the inductor, and a capacitor is connected in parallel to the second winding.
Description
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использовано для питания электроприемников электрической энергией.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to power electrical receivers with electrical energy.
Известен преобразователь энергии, содержащий источник питания, силовой трансформатор с первичной и вторичной обмоткой, к которой подключена активная нагрузка, параллельный колебательный контур настроенный на резонанс токов и трансформатор тока, причем колебательный контур подключен параллельно выходу источника питания, первичная обмотка трансформатора тока включена последовательно между катушкой индуктивности и конденсатором, а вторичная обмотка трансформатора тока через первый выпрямитель соединена с первичной обмоткой силового трансформатора и шунтирована вторым выпрямителем (патент на полезную модель РФ №86364).A known energy converter comprising a power source, a power transformer with a primary and secondary winding, to which an active load is connected, a parallel oscillatory circuit tuned to current resonance and a current transformer, the oscillatory circuit being connected in parallel with the output of the power source, the primary winding of the current transformer is connected in series between the coil inductance and capacitor, and the secondary winding of the current transformer through the first rectifier is connected to the primary winding of the power about the transformer and shunted by the second rectifier (patent for utility model of the Russian Federation No. 866364).
Известный преобразователь энергии является наиболее близким к данной полезной модели. Недостатком этого преобразователя является применение полупроводниковых диодов в режиме однополупериодного выпрямления, что приводит к значительному искажению формы синусоидальной кривой напряжения и тока и связанным с этим потерям, результатом этого является низкий КПД.The known energy converter is closest to this utility model. The disadvantage of this converter is the use of semiconductor diodes in the mode of half-wave rectification, which leads to a significant distortion of the shape of the sinusoidal voltage and current curves and the associated losses, the result is low efficiency.
Техническим результатом полезной модели является усиление реактивной мощности и преобразование ее в активную.The technical result of the utility model is the amplification of reactive power and its conversion into active.
Указанный технический результат достигается тем, что в трехфазном синтезаторе напряжения с компенсацией мощности, содержащем фазосдвигающее устройство со входом, подключенным к источнику переменного тока и тремя выходами, к которым подключены первичные обмотки силовых разделительных трансформаторов, вторичные обмотки первого и второго трансформаторов соединены последовательно между собой и с активной нагрузкой, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, концы обмоток соединены между собой, а к началам подключена активная нагрузка, вторичные обмотки второго и третьего трансформаторов так же соединены последовательно между собой и с катушкой индуктивности, причем начало вторичной обмотки третьего трансформатора соединено с концом вторичной обмотки второго трансформатора, а к началу вторичной обмотки второго трансформатора и концу вторичной обмотки третьего трансформатора присоединена катушка индуктивности, параллельно вторичной обмотке первого трансформатора подключены соединенные последовательно резистор и катушка индуктивности.The specified technical result is achieved in that in a three-phase voltage synthesizer with power compensation, containing a phase-shifting device with an input connected to an AC source and three outputs, to which the primary windings of the power isolation transformers are connected, the secondary windings of the first and second transformers are connected in series with each other and with active load, ACCORDING TO THE USEFUL MODEL, the ends of the windings are interconnected, and the active load, secondary windings are connected to the beginnings and the second and third transformers are also connected in series with each other and with the inductor, and the beginning of the secondary winding of the third transformer is connected to the end of the secondary winding of the second transformer, and an inductance coil connected to the beginning of the secondary winding of the second transformer and the end of the secondary winding of the third transformer is parallel to the secondary winding the first transformer connected in series with a resistor and an inductor.
На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема трехфазного синтезатора напряжения с компенсацией мощности;Figure 1 presents a circuit diagram of a three-phase voltage synthesizer with power compensation;
на фиг.2 представлена векторная диаграмма, поясняющая работу трехфазного синтезатора напряжения с компенсацией мощности;figure 2 presents a vector diagram explaining the operation of a three-phase voltage synthesizer with power compensation;
Трехфазный синтезатор напряжения с компенсацией мощности содержит фазосдвигающее устройство 1 (фиг.1) со входом, подключенным к источнику переменного тока и тремя выходами, к которым подключены первичные обмотки силовых разделительных трансформаторов 2, 3 и 4, вторичные обмотки трансформаторов 2 и 3 соединены последовательно между собой и с активной нагрузкой 8, причем концы обмоток соединены между собой, а к началам подключена активная нагрузка 8, вторичные обмотки трансформаторов 3 и 4 так же соединены последовательно между собой и с катушкой индуктивности 7, причем начало вторичной обмотки трансформатора 4 соединено с концом вторичной обмотки трансформатора 3, а к началу вторичной обмотки трансформатора 3 и концу вторичной обмотки трансформатора 4 присоединена катушка индуктивности 7, вторичная обмотка трансформатора 2 соединена параллельно с включенными последовательно между собой резистором 5 и катушкой индуктивности 6.A three-phase voltage synthesizer with power compensation contains a phase-shifting device 1 (Fig. 1) with an input connected to an AC source and three outputs to which the primary windings of the power isolation transformers 2, 3 and 4 are connected, the secondary windings of the transformers 2 and 3 are connected in series between themselves and with an active load of 8, with the ends of the windings connected to each other, and connected to the beginning of the active load 8, the secondary windings of transformers 3 and 4 are also connected in series with each other and with coils ohm inductance 7, and the beginning of the secondary winding of the transformer 4 is connected to the end of the secondary winding of the transformer 3, and to the beginning of the secondary winding of the transformer 3 and the end of the secondary winding of the transformer 4 is connected an inductor 7, the secondary winding of the transformer 2 is connected in parallel with the resistor 5 and connected in series with each other inductor 6.
Трехфазный синтезатор напряжения с компенсацией мощности работает следующим образом. На вход фазосдвигающего устройства 1 подается переменное напряжение определенной частоты. С выходов фазосдвигающего устройства снимаются три переменных напряжения той же частоты, что и на входе, причем фаза напряжения первого выхода U1 опережает фазу напряжения второго выхода U2 на 45 градусов, а их величина одинакова. За счет встречного последовательного соединения вторичных обмоток напряжение U2 вычитается из напряжения U1, в результате получается суммарное напряжение ΣU, которое прикладывается к нагрузке 8, в результате чего, в цепи нагрузки начинает протекать ток нагрузки IH. RL цепь, состоящая из катушки индуктивности 6 и резистора 5 подключена параллельно вторичной обмотке силового разделительного трансформатора 2 и образует одну ветвь компенсации. Фаза напряжения трансформатора 4 Uдоб. сдвинута относительно фазы суммарного напряжения ΣU на 180 градусов, а его величина такова, чтобы при сложении его вектора с вектором напряжения U1 получался вектор напряжения компенсации Uк1, опережающий фазу вектора напряжения Uдоб. на угол 90 градусов. Полученный в результате сложения вышеуказанных напряжений источник с напряжением компенсации Uк1 нагружается на катушку индуктивности 7, образуя вторую ветвь компенсации. В результате, протекающие по этим ветвям токи компенсируют ток нагрузки для каждого из трансформаторов, в следствии чего, результирующий ток трансформаторов 2 и 3 равен нулю. Остается только режим потребления активной мощности трансформатором 4, но он в два раза меньше, чем активная мощность в цепи нагрузки.A three-phase voltage synthesizer with power compensation works as follows. At the input of the phase shifting device 1, an alternating voltage of a certain frequency is supplied. Three variable voltages of the same frequency as at the input are removed from the outputs of the phase shifting device, and the phase of the voltage of the first output U 1 is ahead of the voltage phase of the second output U 2 by 45 degrees, and their value is the same. Due to the counter-serial connection of the secondary windings, the voltage U 2 is subtracted from the voltage U 1 , as a result, the total voltage ΣU is obtained, which is applied to the load 8, as a result, the load current I H starts to flow in the load circuit. The RL circuit, consisting of an inductor 6 and a resistor 5, is connected in parallel with the secondary winding of the power isolation transformer 2 and forms one compensation branch. Transformer voltage phase 4 U ext . is shifted relative to the phase of the total voltage ΣU by 180 degrees, and its value is such that when adding its vector to the voltage vector U 1 , a compensation voltage vector U k1 is obtained, ahead of the phase of the voltage vector U add . at an angle of 90 degrees. The source obtained by adding the above voltages with a compensation voltage U k1 is loaded on the inductor 7, forming a second compensation branch. As a result, the currents flowing along these branches compensate the load current for each of the transformers, as a result of which, the resulting current of transformers 2 and 3 is equal to zero. Only the mode of consumption of active power by transformer 4 remains, but it is two times less than the active power in the load circuit.
На векторной диаграмме, изображенной на фиг.2 графически показаны физические процессы происходящие в схеме резонансного преобразователя, гдеThe vector diagram depicted in figure 2 graphically shows the physical processes occurring in the circuit of the resonant transducer, where
U1 - напряжение трансформатора 2 (В);U 1 - voltage transformer 2 (V);
U2 - напряжение трансформатора 3 (В);U 2 - voltage transformer 3 (V);
Uдоб. - напряжение трансформатора 4 (В);U ext . - voltage of the transformer 4 (V);
ΣU - суммарное напряжение двух трансформаторов 2 и 3 (В);ΣU is the total voltage of two transformers 2 and 3 (V);
Uк1 - суммарное напряжение компенсации трансформаторов 3 и 4 (В);U k1 - total compensation voltage of transformers 3 and 4 (V);
IH - ток нагрузки (А);I H - load current (A);
Iк1 - ток ветви компенсации трансформатора 3 (А);I k1 - current branch compensation transformer 3 (A);
Iк2 - ток ветви компенсации трансформатора 2 (А);I K2 - current branch compensation transformer 2 (A);
ф1 - фазовый угол между током нагрузки и напряжением трансформатора 3 (градус);f 1 - phase angle between the load current and the voltage of the transformer 3 (degree);
ф2 - фазовый угол между током нагрузки и напряжением трансформатора 2 (градус).f 2 - phase angle between the load current and the voltage of the transformer 2 (degree).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012100540/07U RU117051U1 (en) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012100540/07U RU117051U1 (en) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU117051U1 true RU117051U1 (en) | 2012-06-10 |
Family
ID=46680433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012100540/07U RU117051U1 (en) | 2012-01-10 | 2012-01-10 | THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU117051U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU220431U1 (en) * | 2022-12-02 | 2023-09-13 | Аркадий Анатольевич Степанов | PHASE CURRENT COMPENSATOR |
WO2023234795A1 (en) * | 2022-12-02 | 2023-12-07 | Аркадий Анатольевич СТЕПАНОВ | Phase current compensator |
-
2012
- 2012-01-10 RU RU2012100540/07U patent/RU117051U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU220431U1 (en) * | 2022-12-02 | 2023-09-13 | Аркадий Анатольевич Степанов | PHASE CURRENT COMPENSATOR |
WO2023234795A1 (en) * | 2022-12-02 | 2023-12-07 | Аркадий Анатольевич СТЕПАНОВ | Phase current compensator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10103643B2 (en) | Space vector modulation for matrix converter and current source converter | |
JP6323312B2 (en) | Contactless power supply system | |
JP2017532943A5 (en) | ||
RU2013126687A (en) | CONTACTLESS POWER SUPPLY DEVICE | |
RU2517378C1 (en) | Resonance power amplifier | |
US20160126857A1 (en) | Autotransformer with wide range of, integer turns, phase shift, and voltage | |
RU117051U1 (en) | THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION | |
JP2012157238A (en) | Rectifier circuit having at least two operating points | |
CN107078642B (en) | Resonant DC-DC converter | |
Prakash et al. | High-efficiency improved 12kW switched mode telecom rectifier | |
Bojarski et al. | Multiphase resonant inverters with common resonant circuit | |
JP2018014852A (en) | Insulated dc/dc converter | |
RU2013158722A (en) | THREE PHASE VOLTAGE REGULATOR | |
RU99667U1 (en) | AC VOLTAGE CONVERTER TO DC | |
JP6065375B2 (en) | Power converter and grid interconnection system using the same | |
RU120821U1 (en) | THREE-PHASE ENERGY CONVERTER | |
Qiu et al. | A delta-type autotransformer based 36-pulse AC-DC converter | |
RU123267U1 (en) | THREE-PHASE VECTOR ENERGY CONVERTER | |
CA3011542C (en) | Filters for adjustable speed drives with low dc bus capacitance and methods of manufacture and use thereof | |
RU2017121709A (en) | DC POWER CONVERTER TO AC POWER | |
RU197031U1 (en) | HALF-GENERATOR | |
RU220431U1 (en) | PHASE CURRENT COMPENSATOR | |
RU161623U1 (en) | FREQUENCY MULTIPLIER WITH ADVANCED FREQUENCY RANGE | |
RU119546U1 (en) | THREE-PHASE VOLTAGE CONVERTER | |
RU170594U1 (en) | NEUTRAL CURRENT MODULATOR |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130111 |