RU143244U1

RU143244U1 - MULTI-PHASE TRANSFORMER PHASE NUMBER CONVERTER

Info

Publication number: RU143244U1
Application number: RU2014108411/07U
Authority: RU
Inventors: Юлия Владиславовна Рахманова; Любовь Эммануиловна Рогинская; Антон Сергеевич Горбунов; Павел Владимирович Шилов
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2014-07-20

Abstract

Многофазный трансформаторный преобразователь числа фаз, состоящий из трехфазного трансформатора, имеющего первую, вторую, третью катушки первичной обмотки, соединенные по схеме "звезда" и подключенные к первой, второй, третьей фазам сети, соединенные между собой первую, вторую, третью, четвертую, пятую, шестую катушки вторичных обмоток, отличающийся тем, что содержит первую, вторую, третью добавочные катушки вторичных обмоток, при этом начало первой катушки вторичной обмотки соединено с началом шестой катушки вторичной обмотки, конец шестой катушки вторичной обмотки подключен к концу третьей катушки вторичной обмотки, начало третьей катушки вторичной обмотки соединено с началом второй катушки вторичной обмотки, конец второй катушки вторичной обмотки подключен к концу пятой катушки вторичной обмотки, начало пятой катушки вторичной обмотки соединено с началом четвертой катушки вторичной обмотки, конец четвертой катушки вторичной обмотки подключен к концу первой катушки вторичной обмотки, замыкая контур катушек вторичных обмоток, каждая катушка вторичных обмоток трансформатора является стороной "шестиугольника", при этом отпайки первой катушки вторичной обмотки, отпайки второй катушки вторичной обмотки, отпайки третьей катушки вторичной обмотки, отпайки четвертой катушки вторичной обмотки, отпайки пятой катушки вторичной обмотки, отпайки шестой катушки вторичной обмотки соединены с нулевой точкой восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало первой добавочной катушки вторичной обмотки подключено к началу четвертой катушки вторичной обмотки, конец первой добавочной катушки вторA multiphase transformer for converting the number of phases, consisting of a three-phase transformer having a first, second, third primary coil, connected by a star circuit and connected to the first, second, third phases of the network, interconnected first, second, third, fourth, fifth a sixth secondary winding coil, characterized in that it contains a first, second, third additional secondary winding coil, the beginning of the first secondary winding coil connected to the beginning of the sixth secondary winding coil, end the second secondary coil is connected to the end of the third secondary coil, the beginning of the third secondary coil is connected to the beginning of the second secondary coil, the end of the second secondary coil is connected to the end of the fifth secondary coil, the beginning of the fifth secondary coil is connected to the beginning of the fourth secondary coil , the end of the fourth secondary coil is connected to the end of the first secondary coil, closing the loop circuit of the secondary windings, each secondary coil of the trans the formatter is the side of the "hexagon", with the soldering of the first secondary coil, the soldering of the second secondary coil, the soldering of the third secondary coil, the soldering of the fourth secondary coil, the soldering of the fifth secondary coil, connected to the zero point of the eighteen-phase system voltage of the converter, the beginning of the first additional coil of the secondary winding is connected to the beginning of the fourth coil of the secondary winding, the end of the first additional coil of sec

Description

Предлагаемое устройство относится к электротехнике, в основном к преобразовательной технике, и может быть использовано в матричных преобразователей частоты, а также при создании регулируемых электроприводов постоянного тока для станков для повышения их быстродействия, а также на преобразовательных подстанциях для питания электрифицированных железных дорог в электрометаллургической и химической промышленности для уменьшения величины пульсаций выпрямленного напряжения и уменьшения содержания высших гармонических составляющих в кривой переменного тока в трехфазной сети.The proposed device relates to electrical engineering, mainly to converter technology, and can be used in matrix frequency converters, as well as when creating adjustable DC drives for machines to increase their speed, as well as in converter substations for powering electrified railways in electrometallurgical and chemical industry to reduce the ripple of the rectified voltage and to reduce the content of higher harmonic components in k ac alternating current in a three-phase network.

Известен преобразователь трехфазного переменного напряжения в двухфазное (Ворфоломеев Г.Н., Преобразование числа фаз в электроэнергетике: Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1996. - 96 с).A known converter of three-phase alternating voltage into two-phase (GN Vorfolomeev, Converting the number of phases in the electric power industry: Textbook. Benefit. - Novosibirsk: Publishing house of NSTU, 1996. - 96 s).

Недостатком известного преобразователя является сложная схема обмоток трансформатора, обусловленная необходимостью получения соответствующего сдвига вторичных фазных напряжений.A disadvantage of the known converter is the complex circuit of the transformer windings, due to the need to obtain the corresponding shift of the secondary phase voltage.

Известен преобразователь трехфазного переменного напряжения в многофазное. Трансформатор снабжен дополнительной группой вторичных обмоток. Группы вторичных обмоток соединены с разноименными фазами добавочных вторичных обмоток по схеме «зигзаг» (Казаков В.В. Источники питания. Многофазные трансформаторы-преобразователи. Многофазные выпрямители // Силовая электроника. 2006. №4. С. 50-52).A known converter of three-phase alternating voltage into multiphase. The transformer is equipped with an additional group of secondary windings. The groups of secondary windings are connected with the opposite phases of the additional secondary windings according to the “zigzag” scheme (Kazakov VV Power supplies. Multiphase transformers-converters. Multiphase rectifiers // Power Electronics. 2006. No. 4. P. 50-52).

Недостатком этого устройства является большое число вторичных обмоток, что значительно усложняет конструкцию преобразователя, технологию его изготовления и приводит к перерасходу материалов при его изготовлении.The disadvantage of this device is the large number of secondary windings, which greatly complicates the design of the converter, the technology of its manufacture and leads to cost overruns in its manufacture.

Известен преобразователь числа фаз, используемый для получения многофазного напряжения, состоящий из группы однофазных трансформаторов, содержащий каждый по одной первичной обмотке и требующий несколько групп вторичных обмоток. Таким образом, для реализации требуется трехфазная сеть, три однофазных трансформатора, с трема первичными обмотками, подключенными к трехфазной сети и тринадцать вторичных обмоток, создающих семь выходов семифазной системы напряжений. (Ворфоломеев Г.Н. и др. Обзор схемных решений преобразователей числа фаз на трансформаторах. Совершенствование технических средств электрического транспорта // Сборник научных трудов. Выпуск 2. Новосибирск. 2001. С. 78-96).Known converter of the number of phases used to obtain a multiphase voltage, consisting of a group of single-phase transformers, each containing one primary winding and requiring several groups of secondary windings. Thus, the implementation requires a three-phase network, three single-phase transformers, with three primary windings connected to a three-phase network and thirteen secondary windings that create seven outputs of the seven-phase voltage system. (GN Vorfolomeev and others. A review of circuit solutions for phase number converters on transformers. Improving the technical means of electric transport // Collection of scientific papers. Issue 2. Novosibirsk. 2001. P. 78-96).

Недостатком известного устройства является тот факт, что групповой трехфазный трансформатор уступает трехфазному трехстержневому трансформатору по своим массогабаритным показателям, а также преобразователь имеет большое число вторичных обмоток с различными параметрами, что значительно усложняет конструкцию преобразователя, технологию его изготовления и приводит к перерасходу материалов и увеличению его стоимости.A disadvantage of the known device is the fact that a group three-phase transformer is inferior to a three-phase three-rod transformer in its overall dimensions, and the converter has a large number of secondary windings with various parameters, which greatly complicates the design of the converter, its manufacturing technology and leads to cost overruns and an increase in its cost .

Наиболее близким к заявленному устройству по технической сути и достигаемому результату является двенадцатифазный преобразователь (пат. РФ №2443049 H02M 7/06, 20.02.2012), состоящий из трехфазного трансформатора, имеющего три катушки первичной обмотки, соединенных по схеме «звезда» и подключаемых к фазам сети и соединенных между собой шести катушек вторичных обмоток и соединенных с вентилями преобразователя.The closest to the claimed device in technical essence and the achieved result is a twelve-phase converter (US Pat. RF No. 2443049 H02M 7/06, 02/20/2012), consisting of a three-phase transformer having three primary coils connected by a star circuit and connected to phases of the network and interconnected six coils of the secondary windings and connected to the valves of the Converter.

Недостатками данного устройства являются неравенство напряжений фаз, ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что данный двенадцатифазный преобразователь применим только для двенадцатифазного выпрямления.The disadvantages of this device are the inequality of phase voltages, limited functionality due to the fact that this twelve-phase converter is applicable only for twelve-phase rectification.

Задача предлагаемой полезной модели - расширение функциональных возможностей преобразователя числа фаз, повышение надежности и энергетических показателей, снижение массогабаритных показателей на базе применения многофазных фазопреобразующих трансформаторов, создание такой архитектуры преобразователей, которая позволит сократить расход активных материалов.The objective of the proposed utility model is to expand the functionality of the phase number converter, increase reliability and energy indicators, reduce weight and size indicators based on the use of multiphase phase converting transformers, create such an architecture of converters that will reduce the consumption of active materials.

Технический результат - повышение его технологичности, получение симметричной многофазной системы напряжений на базе правильного шестиугольника, обеспечивающей равенство напряжений всех фаз вторичной обмотки.The technical result is an increase in its manufacturability, obtaining a symmetric multiphase system of voltages based on a regular hexagon, ensuring equal voltages of all phases of the secondary winding.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается в многофазном трансформаторном преобразователе числа фаз, состоящем из трехфазного трансформатора, имеющего первую, вторую, третью катушки первичной обмотки, соединенных по схеме «звезда» и подключенные к первой, второй, третьей фазам сети, соединенные между собой первую, вторую, третью, четвертую, пятую, шестую катушек вторичных обмоток, согласно полезной модели, содержит первую, вторую, третью добавочные катушки вторичных обмоток, при этом начало первой катушки вторичной обмотки соединено с началом шестой катушки вторичной обмотки, конец шестой катушки вторичной обмотки подключен к концу третьей катушки вторичной обмотки, начало третьей катушки вторичной обмотки соединено с началом второй катушки вторичной обмотки, конец второй катушки вторичной обмотки подключен к концу пятой катушки вторичной обмотки, начало пятой катушки вторичной обмотки соединено с началом четвертой катушки вторичной обмотки, конец четвертой катушки вторичной обмотки подключен к концу первой катушки вторичной обмотки, замыкая контур катушек вторичных обмоток, каждая катушка вторичных обмоток трансформатора является стороной «шестиугольника», при этом отпайки первой катушки вторичной обмотки, отпайки второй катушки вторичной обмотки, отпайки третьей катушки вторичной обмотки, отпайки четвертой катушки вторичной обмотки, отпайки пятой катушки вторичной обмотки, отпайки шестой катушки вторичной обмотки соединены с нулевой точкой восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало первой добавочной катушки вторичной обмотки подключено к началу четвертой катушки вторичной обмотки, конец первой добавочной катушки вторичной обмотки соединен с началом третьей катушки вторичной обмотки, отпайки первой добавочной катушки вторичной обмотки подключены к нулевой точке восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало второй добавочной катушки вторичной обмотки соединено с началом первой катушки вторичной обмотки, конец второй добавочной катушки вторичной обмотки подключен к концу второй катушки вторичной обмотки, отпайки второй добавочной катушки вторичной обмотки присоединены к нулевой точке восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало третьей добавочной катушки вторичной обмотки подключено к концу третьей катушки вторичной обмотки, конец третьей добавочной катушки вторичной обмотки соединен с началом пятой катушки вторичной обмотки, отпайки третьей добавочной катушки вторичной обмотки подключены к нулевой точке восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя.The problem is solved, and the technical result is achieved in a multiphase transformer for converting the number of phases, consisting of a three-phase transformer having a first, second, third primary coil connected in a star circuit and connected to the first, second, third phases of the network, interconnected the first, second, third, fourth, fifth, sixth coils of the secondary windings, according to a utility model, contains the first, second, third additional coils of the secondary windings, while the beginning of the first coil is secondary the second winding is connected to the beginning of the sixth secondary coil, the end of the sixth secondary coil is connected to the end of the third secondary coil, the beginning of the third secondary coil is connected to the beginning of the second secondary coil, the end of the second secondary coil is connected to the end of the fifth secondary coil, the beginning the fifth coil of the secondary winding is connected to the beginning of the fourth coil of the secondary winding, the end of the fourth coil of the secondary winding is connected to the end of the first coil of the secondary winding I have a contour of the secondary winding coils, each secondary coil of the transformer is a hexagon side, while soldering the first secondary coil, soldering the second secondary coil, soldering the third secondary coil, soldering the fourth secondary coil, soldering the fifth secondary coil, soldering the sixth coil of the secondary winding is connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the Converter, the beginning of the first additional coil of the secondary winding is connected to the beginning the fourth secondary coil, the end of the first secondary secondary coil is connected to the beginning of the third secondary coil, the desoldering of the first secondary secondary coil is connected to the zero point of the eighteen-phase converter voltage system, the beginning of the second secondary secondary coil is connected to the beginning of the first secondary coil, the end of the second secondary secondary coil connected to the end of the second secondary coil, unsolder the second secondary secondary coil connected to the zero point of the eighteen-phase converter voltage system, the beginning of the third secondary secondary coil is connected to the end of the third secondary coil, the end of the third secondary secondary coil is connected to the beginning of the fifth secondary coil, the soldering of the third secondary secondary coil is connected to the zero of the eighteen-phase voltage system transducer.

Преимуществом предлагаемого устройства является то, что все катушки преобразователя расположены на одном стержне.The advantage of the proposed device is that all the coils of the Converter are located on one rod.

Существо полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема многофазного трансформаторного преобразователя числа фаз.In FIG. 1 is a schematic diagram of a multiphase transformer for converting the number of phases.

На фиг. 2 приведена векторная диаграмма потенциалов на вторичных обмотках многофазного трансформаторного преобразователя числа фаз.In FIG. Figure 2 shows a vector diagram of potentials on the secondary windings of a multiphase transformer for converting the number of phases.

Для простоты и удобства, дальнейшее описание предлагаемого многофазного трансформаторного преобразователя числа фаз произведено на основе восемнадцатифазного трансформаторного преобразователя числа фаз.For simplicity and convenience, a further description of the proposed multiphase transformer for converting the number of phases is made on the basis of an eighteen-phase transformer for converting the number of phases.

Многофазный трансформаторный преобразователь числа фаз состоит из трехфазного трансформатора, имеющего первую 1, вторую 2, третью 3 катушки первичной обмотки, соединенные по схеме «звезда» и подключенные к первой A, второй B, третьей C фазам сети, соединенные между собой первую 4, вторую 5, третью 6, четвертую 7, пятую 8, шестую 9 катушки вторичных обмоток, отличающийся тем, что содержит первую 10, вторую 11, третью 12 добавочные катушки вторичных обмоток, при этом начало первой 3 катушки вторичной обмотки соединено с началом шестой 9 катушки вторичной обмотки, конец шестой 9 катушки вторичной обмотки подключен к концу третьей 6 катушки вторичной обмотки, начало третьей 6 катушки вторичной обмотки соединено с началом второй 5 катушки вторичной обмотки, конец второй 5 катушки вторичной обмотки подключен к концу пятой 8 катушки вторичной обмотки, начало пятой 8 катушки вторичной обмотки соединено с началом четвертой 7 катушки вторичной обмотки, конец четвертой 7 катушки вторичной обмотки подключен к концу первой 3 катушки вторичной обмотки, замыкая контур катушек вторичных обмоток, каждая катушка вторичных обмоток трансформатора является стороной «шестиугольника», при этом отпайки a ₁, a ₂ первой 4 катушки вторичной обмотки, отпайки a ₃, a ₂ второй 5 катушки вторичной обмотки, отпайки b₁, b₂ третьей 6 катушки вторичной обмотки, отпайки b₃, b₄ четвертой 7 катушки вторичной обмотки, отпайки c₁, c₂ пятой 8 катушки вторичной обмотки, отпайки c₃, c₄ шестой 9 катушки вторичной обмотки соединены с нулевой точкой о восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало первой добавочной катушки вторичной обмотки подключено к началу четвертой катушки вторичной обмотки, конец первой добавочной катушки вторичной обмотки соединен с началом третьей катушки вторичной обмотки, отпайки a ₅, a ₆, a ₇ первой 10 добавочной катушки вторичной обмотки подключены к нулевой точке о восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало второй добавочной катушки вторичной обмотки соединено с началом первой катушки вторичной обмотки, конец второй добавочной катушки вторичной обмотки подключен к концу второй катушки вторичной обмотки, отпайки b₅, b₆, b₇ второй 11 добавочной катушки вторичной обмотки соединены с нулевой точкой о восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя, начало третьей добавочной катушки вторичной обмотки подключено к концу третьей катушки вторично обмотки, конец третьей добавочной катушки вторичной обмотки соединен с началом пятой катушки вторичной обмотки, отпайки c₅, c₆, c₇ третьей 12 добавочной катушки вторичной обмотки подключены к нулевой точке о восемнадцатифазной системы напряжений преобразователя.A multiphase transformer for number of phases consists of a three-phase transformer having a first 1, second 2, third 3 primary winding coils connected in a star circuit and connected to the first A, second B, third C phases of the network, interconnected first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 coils of the secondary windings, characterized in that it contains the first 10, second 11, third 12 additional coils of the secondary windings, with the beginning of the first 3 coils of the secondary winding connected to the beginning of the sixth 9 coils of the secondary winding, the end of the sixth 9 secondary coil is connected to the end of the third 6 secondary coil, the beginning of the third 6 secondary coil is connected to the beginning of the second 5 secondary coil, the end of the second 5 secondary coil is connected to the end of the fifth 8 secondary coil, the beginning of the fifth 8 the secondary coil is connected to the beginning of the fourth 7 secondary coil, the end of the fourth 7 secondary coil is connected to the end of the first 3 secondary coil, closing the circuit of the secondary coils, each the carcass of the secondary windings of the transformer is the side of the "hexagon", while soldering a ₁ , a _{2 of the} first 4 coils of the secondary winding, soldering a ₃ , a _{2 of the} second 5 coils of the secondary winding, soldering b ₁ , b _{2 of the} third 6 coils of the secondary winding, soldering b ₃ , b _{4 of the} fourth 7 coils of the secondary winding, tap c ₁ , c ₂ fifth 8 of the coil of the secondary winding, tap ₃ , c _{4 of the} sixth 9 coils of the secondary winding are connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the converter, the beginning of the first additional coil of the secondary winding is connected to start even of the second secondary winding coil, the end of the first secondary secondary coil is connected to the beginning of the third secondary coil, the soldering a ₅ , a ₆ , a _{7 of the} first 10 secondary secondary coil are connected to the zero point about the eighteen-phase voltage system of the converter, the beginning of the second secondary secondary coil connected to the beginning of the first secondary coil, the end of the second secondary secondary coil is connected to the end of the second secondary coil, solder b ₅ , b ₆ , b ₇ second 11 additional coil the secondary windings are connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the converter, the beginning of the third secondary secondary coil is connected to the end of the third secondary coil, the end of the third secondary secondary coil is connected to the beginning of the fifth secondary coil, solder c ₅ , c ₆ , c ₇ third 12 additional secondary winding coils are connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the converter.

Для получения симметричной восемнадцатифазной системы напряжений было рассчитано положение отпаек a ₁, a ₂, a ₃, a ₄, b₁, b₂, b₃, b₄, c₁, c₂, c₃, c₄ от витков основных катушек первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 вторичных обмоток, а также было рассчитано положение отпаек a ₅, a ₇, b₅, b₇, c₅, c₇ от витков первой 10, второй 11, третьей 12 дополнительных катушек вторичных обмоток. Из рассмотрения треугольника oc₂e (фиг. 2): угол c₂eo=60°, угол ec₂o=100°, угол c₂oe=20°. Сторона c₂e (первая отпайка шестой 9 катушки вторичной обмотки) определена по теореме синусов c₂e=oe*sin20/sin100=0,35*oe. Сторона oc₂ определена по теореме синусов oc₂=oe*sin60/sin100=0,88*oe. Из рассмотрения треугольника c₁c₂o: угол c₂c₁o равен углу c₁c₂o=80°. Угол c₁oc₂=20°. Сторона c₁c₂ (вторая отпайка шестой 9 катушки вторичной обмотки) определена по теореме синусов c₁c₂=0,88*oe*sin20/sin80=0,3*oe. Треугольник dc₁o равен треугольнику oc₂e, следовательно, сторона dc₁=c₂e=0,35*oe. Остальные треугольники (фиг. 2) были рассчитаны аналогично.To obtain a symmetric eighteen-phase system of voltages, the positions of the taps a ₁ , a ₂ , a ₃ , a ₄ , b ₁ , b ₂ , b ₃ , b ₄ , c ₁ , c ₂ , c ₃ , c ₄ from the turns of the main coils of the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 secondary windings, and the position of the solders a ₅ , a ₇ , b ₅ , b ₇ , c ₅ , c ₇ from the turns of the first 10, second 11, the third 12 additional coils of the secondary windings. From the consideration of the triangle oc ₂ e (Fig. 2): angle c ₂ eo = 60 °, angle ec ₂ o = 100 °, angle c ₂ oe = 20 °. The side c ₂ e (the first tap of the sixth 9 coils of the secondary winding) is determined by the sine theorem c ₂ e = oe * sin20 / sin100 = 0.35 * oe. The side oc _{2 is} determined by the sine theorem oc ₂ = oe * sin60 / sin100 = 0.88 * oe. From the consideration of the triangle c ₁ c ₂ o: the angle c ₂ c ₁ o is equal to the angle c ₁ c ₂ o = 80 °. Angle c ₁ oc ₂ = 20 °. Side c ₁ c ₂ (second tap of the sixth 9 coils of the secondary winding) is determined by the sine theorem c ₁ c ₂ = 0.88 * oe * sin20 / sin80 = 0.3 * oe. The triangle dc ₁ o is equal to the triangle oc ₂ e, therefore, the side dc ₁ = c ₂ e = 0.35 * oe. The remaining triangles (Fig. 2) were calculated similarly.

Для обеспечения равенства напряжений фаз первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 основных катушек вторичных обмоток и первой 10, второй 11, третьей 12 дополнительных катушек вторичных обмоток необходимо, чтобы длины векторов их напряжений были одинаковы. Из предыдущих расчетов была получена длина вектора напряжения фазы шестой 9 основной катушки вторичной обмотки oc₂=0,88*oe, для обеспечения равенства напряжений фаз первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 основных катушек вторичных обмоток и первой 10, второй 11, третьей 12 дополнительных катушек вторичных обмоток был отложен вектор oc₅ длиной 0,88*oe на векторе oe напряжения фазы третьей 12 дополнительной катушки, вектор oc₇ длиной 0,88*oe на векторе oh напряжения фазы третьей 12 дополнительной катушки. Векторы oa ₅, oa ₇, ob₅, ob₇ напряжений фаз первой 10, второй 11 дополнительных катушек вторичных обмоток были определены аналогично.To ensure equal phase voltages of the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 of the main coils of the secondary windings and the first 10, second 11, third 12 additional coils of the secondary windings, it is necessary that the lengths of their voltage vectors are the same. From previous calculations, the length of the voltage vector of the phase of the sixth 9 of the main coil of the secondary winding was obtained oc ₂ = 0.88 * oe, to ensure equal phase voltages of the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 of the main coils of the secondary windings and the first 10, second 11, third 12 additional coils of the secondary windings were delayed vector oc ₅ with a length of 0.88 * oe on the phase voltage vector oe of the third 12 additional coils, vector oc ₇ with a length of 0.88 * oe on the vector oh of the voltage of phase three 12 additional coil. The vectors o a ₅ , o a ₇ , ob ₅ , ob ₇ of the phase voltages of the first 10, second 11 additional coils of the secondary windings were determined similarly.

Предлагаемое устройство на примере восемнадцатифазного трансформаторного преобразователя работает следующим образом.The proposed device is an example of an eighteen-phase transformer Converter operates as follows.

При подключении преобразователя к трехфазной сети в стержнях магнитной цепи трансформатора возникают три магнитных потока, сдвинутых по фазе друг относительно друга на третью часть периода или в градусном измерении на 120°. Выполнение вторичной обмотки для каждой фазы в виде двух основных катушек вторичных обмоток на стержне каждой фазы, позволяет получить два вторичных напряжения на каждую фазу с противоположной полярностью (со сдвигом на 180°). Таким образом, при трех напряжениях сети, сдвинутых по фазе на 120°, получаются шесть вторичных напряжений, сдвинутых по фазе друг относительно друга на 60°. При соединении шести основных катушек - первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 вторичных обмоток так, как описано выше, получается шестифазный «шестиугольник» d, e, f, g, h, i с симметричной шестифазной системой напряжений на основных катушках первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 вторичных обмоток. Отпайки a ₁, a ₂, c₁, c₂, b₁, b₂, a ₃, a ₄, c₃, c₄, b₃, b₁, выполненные на витках основных катушек - первой 4, второй 5, третьей 6, четвертой 7, пятой 8, шестой 9 вторичных обмоток, образующих «шестиугольник» d, e, f, g, h, i и отпайки b₅, c₅, a ₅, b₇, c₇, a ₇, выполненные на витках дополнительных катушек - первой 10, второй 11, третьей 12 вторичных обмоток, образуют восемнадцать точек a ₁, a ₂, b₅, c₁, c₂, c₅, b₁, b₂, a ₇, a ₃, a ₄, b₇, c₃, c₄, b₃, b₁, a ₅, потенциалы которых отличаются по фазе на одну восемнадцатую часть периода (что в градусном измерении равно 360°:18=20°), при этом отпайки b₁, c₁, a ₇, b₇, c₇, a ₅, выполненные на витках дополнительных катушек - первой 10, второй 11, третьей 12 вторичных обмоток, выполняются для получения симметричной восемнадцатифазной системы напряжений.When the converter is connected to a three-phase network, three magnetic fluxes appear in the terminals of the transformer’s magnetic circuit, phase shifted relative to each other by a third of the period or in degree measurement by 120 °. The implementation of the secondary winding for each phase in the form of two main coils of the secondary windings on the rod of each phase, allows you to get two secondary voltage for each phase with the opposite polarity (with a shift of 180 °). Thus, with three mains voltages phase-shifted by 120 °, six secondary voltages are obtained, phase-shifted relative to each other by 60 °. When connecting six main coils - the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 of the secondary windings as described above, a six-phase “hexagon” d, e, f, g, h, i with a symmetric six-phase is obtained voltage system on the main coils of the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 secondary windings. Soldering a ₁ , a ₂ , c ₁ , c ₂ , b ₁ , b ₂ , a ₃ , a ₄ , c ₃ , c ₄ , b ₃ , b ₁ , made on the turns of the main coils - the first 4, second 5, third 6, fourth 7, fifth 8, sixth 9 secondary windings forming a “hexagon” d, e, f, g, h, i and soldering b ₅ , c ₅ , a ₅ , b ₇ , c ₇ , a ₇ , made on turns of additional coils - the first 10, second 11, third 12 secondary windings, form eighteen points a ₁ , a ₂ , b ₅ , c ₁ , c ₂ , c ₅ , b ₁ , b ₂ , a ₇ , a ₃ , a ₄ , b ₇ , c ₃ , c ₄ , b ₃ , b ₁ , a ₅ , the potentials of which differ in phase by one eighteenth of the period (which in the degree measurement is 360 °: 18 = 20 °), while soldering b ₁ , c ₁ , a ₇ , b ₇ , c ₇ , a ₅ , made on the turns of additional coils - the first 10, second 11, third 12 secondary windings, are performed to obtain a symmetric eighteen-phase voltage system.

Так получается симметричная восемнадцатифазная система напряжений на базе правильного шестиугольника.This results in a symmetrical eighteen-phase voltage system based on a regular hexagon.

Таким образом можно получить любую многофазную систему напряжений на базе правильного шестиугольника.Thus, you can get any multiphase system of stresses based on a regular hexagon.

Итак, заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, позволяет за счет сокращения числа катушек вторичной обмотки сократить расход активных материалов при замене трехфазного группового трансформатора трехстержневым, что в итоге позволяет улучшить массогабаритные показатели преобразователя, упростить конструкцию преобразователя и технологию его изготовления.So, the claimed combination of essential features set forth in the utility model formula allows, by reducing the number of secondary winding coils, to reduce the consumption of active materials when replacing a three-phase group transformer with a three-rod one, which ultimately allows to improve the overall dimensions of the converter, simplify the design of the converter and its manufacturing technology.

Предлагаемый многофазный трансформаторный преобразователь числа фаз имеет меньшую стоимость, по сравнению с аналогами, вследствие замены группового трансформатора трехстержневым за счет сокращения числа катушек вторичной обмотки.The proposed multi-phase transformer for converting the number of phases has a lower cost than analogs due to the replacement of the group transformer with a three-rod one due to the reduction in the number of secondary coils.

Claims

A multiphase transformer for converting the number of phases, consisting of a three-phase transformer having a first, second, third primary coil, connected by a star circuit and connected to the first, second, third phases of the network, interconnected first, second, third, fourth, fifth a sixth secondary winding coil, characterized in that it contains a first, second, third additional secondary winding coil, the beginning of the first secondary winding coil connected to the beginning of the sixth secondary winding coil, end the second secondary coil is connected to the end of the third secondary coil, the beginning of the third secondary coil is connected to the beginning of the second secondary coil, the end of the second secondary coil is connected to the end of the fifth secondary coil, the beginning of the fifth secondary coil is connected to the beginning of the fourth secondary coil , the end of the fourth secondary coil is connected to the end of the first secondary coil, closing the loop circuit of the secondary windings, each secondary coil of the trans the formatter is the side of the "hexagon", with the soldering of the first secondary coil, the soldering of the second secondary coil, the soldering of the third secondary coil, the soldering of the fourth secondary coil, the soldering of the fifth secondary coil, connected to the zero point of the eighteen-phase system voltage of the converter, the beginning of the first additional coil of the secondary winding is connected to the beginning of the fourth coil of the secondary winding, the end of the first additional coil of sec the secondary winding is connected to the beginning of the third secondary coil, the soldering of the first secondary secondary coil is connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the converter, the beginning of the second secondary secondary coil is connected to the beginning of the first secondary coil, the end of the second secondary secondary coil is connected to the end of the second secondary coil windings, desolders of the second auxiliary coil of the secondary winding are connected to the zero point of the eighteen-phase voltage system of the conversion ovatelya, the beginning of the third additional coils of the secondary winding is connected to the end of the third coil of the secondary winding, the end of the third additional secondary coil connected to the beginning of the fifth coil secondary winding, a third additional coil tap of the secondary winding is connected to the zero point vosemnadtsatifaznoy inverter voltage system.