RU1835590C - @ -Фазный магнитный усилитель - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : в многофазный магнитный усилитель, содержащий обмотку управлени  и рабочую обмотку одной фазы, состо щую из двух половин, размещенных на двух тороидальных магнитных сердечниках, введены (2т-2), где т - число фаз магнитного усилител , тороидальных магнитных сердечников , на каждой паре которых размещены половины одной из (п-1) введенных рабочих обмоток, кроме того введены К тороидальных магнитных сердечников с разными маг- нитными проницаемост ми, при этом обмотка управлени  охватывает одновременно К и 2п тороидальных магнитных сердечников , причем половины каждой рабочей обмотки соединены встречно и  вл ютс  рабочей обмоткой одной из фаз магнитного усилител .2 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к магнитным усилител м и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  дл  регулировани  и преобразовани  электрической энергии.

Целью изобретени   вл етс  улучшение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 приведен пример конкретной реализации m-фазного магнитного усилител  при и на фиг. 2 - его электрическа  схема;

m-фазный магнитный усилитель содержит , где т - число фаз магнитного усилител , рабочих обмВток 1-3. Кажда  рабоча  обмотка 1-3 разделена на две включенных встречно-последовательно равные половины, кажда  из которых размещена на соответствующем из 2т тороидальных сердечников 4-9. Магнитный усилитель содержит также тороидальных сердечников 10 и 11. Обмотка управлени  12 охватывает все 2т+К тороидальные сердечники 4-11.

rn-фазный магнитный усилитель (см. фиг. 1, 2) конструктивно объедин ет в себе магнитные усилители фаз, выполненные соответственно на 2т тороидальных сердечниках 4 и 5, б и 7, 8 и 9, с рабочими обмотками 1-3 и индуктивный элемент, выполненный на тороидальных сердечниках 10 и 11 из различных ферромагнитных материалов. При этомтЗбмотка 12  вл етс  одновременно общей обмоткой управлени  трех магнитных усилителей и обмоткой ин- дуктивно о элемента. Причем магнитные усилители работают в режиме вынужденного намагничивани .

Устройство работает следующим образом .

со ел ел ю о

При подаче на рабочие обмотки 1-3 магнитного усилител  переменных напр жений , сдвинутых друг относительно друга на величину 2 р/3 (), и посто нного тока в обмотку 12 начинаетс  перемагничивание сердечников 4-9 магнитного усилител . При этом в св зи с тем, что обмотка 12  вл етс  общей и намотана также на сердечники 10 и 11, имеет место вынужденный режим намагничивани . Причем переменные составл ющие тока не могут протекать по обмотке 12 даже при наличии в ней переменной ЭДС из-за наличи  в цепи этой обмотки , по которой протекает посто нный ток управлени , последовательно включенного индуктивного элемента-дроссел , который и обеспечивает режим вынужденного намагничивани .

Сердечники 10 и 11 введены в т-фазный магнитный усилитель дл  реализации упом нутого выше индуктивного элемента- дроссел  с помощью имеющейс  собственной обмотки 12 магнитного усилител . Сердечники 10 и 11 из различных ферромагнитных материалов имеют разные магнитные проницаемости дл  расширени  диапазона изменени  тока.управлени . Т.е. каждый из сердечников определ ет индуктивность дроссел  в цепи обмотки 12 дл  конкретного тока управлени . При этом дл  малых токов управлени  индуктивность дроссел  определ етс  сердечником с большой магнитной проницаемостью, а при увеличении тока (т.е. дл  больших токов) этот сердечник насыщаетс  и индуктивность дроссел  определ етс  сердечником с малой магнитной проницаемостью. Исход  из необходимого диапазона изменени  тока, выбираетс  количество сердечников К и тем самым число дискретов изменени  индуктивности дроссел , а также конкретные значени  магнитной проницаемости сердечников и типы ферромагнитных материалов .

Кажда  рабоча  обмотка 1-3 наводит вторую гармонику (и далее четные) переменного напр жени  на обмотке 12, при этом из-за наличи  сердечников 10 и 11 суммарна  переменна  составл юща  выдел етс  непосредственно на этой обмотке. В предложенном устройстве эффективна  частота напр жени , приложенного к дросселю-обмотке 12, увеличена в m раз. При этом наличие сдвига фаз между напр жени ми на рабочих обмотках 1-3 предопредел ет наличие сдвига и по вторым гармоникам переменного напр жени . Это обсто тельство позвол ет компенсировать суммарную величину переменной составл ющей и огра- ничить ее величину, т.е. при увеличении коэффициента усилени  m-фазного магнитного усилител  рост переменного напр жени  в цепи обмотки управлени  не происходит за счет компенсации переменных составл ющих от первичных обмоток 1-3, имеющих одинаковую амплитуду, но разные начальные фазы. Така  компенсаци  позвол ет существенно уменьшить величину индуктивности в цепи обмотки 12

(уменьшить сечение сердечников 10 и 11), повысить быстродействие, а также снизить требовани  по электропрочности из-за сни- жени  суммарной амплитуды второй гармоники переменного напр жени . Все это

позвол ет улучшить массогабаритные показатели магнитного усилител , Кроме того, предложенное техническое решение позвол ет практически (легко, без использова- ни  специальных видов магнитных

сердечников) реализовать m-фазный магнитный усилитель при любом количестве фаз (например, при ) путем набора стандартных тороидальных сердечников. Кроме того, в предложенном устройстве

конструктивно объединены магнитный усилитель и дроссель в цепи обмотки управлени , обеспечиваетс  режим вынужденного намагничивани , не требуетс  установка дополнительных элементов, что также улучшает массогабаритные показатели.

Claims (1)

1. Формула изобретени  m-фазный магнитный усилитель, содержащий m рабочих обмоток, кажда  из кото

   рых размещена на соответствующем

   тороидальном сердечнике, обмотку управлени , охватывающую все тороидальные сердечники и индуктивный элемент, включенный последовательно в цепь обмотки

   управлени , отличающийс  тем, что, с целью улучшени  массогабаритных показателей , введены т+К тороидальных сердечников , причем кажда  из рабочих обмоток разделена на две включенных

   встречно-последовательно равные половины , кажда  из которых размещена на соответствующем из 2т тороидальных сердечников , при этом сердечники, не снабженные рабочими обмотками, выполнены

   из различных ферромагнитных материалов.

   1 ,

   Pi/2 , /