RU2081498C1 - Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное - Google Patents
Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное Download PDFInfo
- Publication number
- RU2081498C1 RU2081498C1 RU94010665A RU94010665A RU2081498C1 RU 2081498 C1 RU2081498 C1 RU 2081498C1 RU 94010665 A RU94010665 A RU 94010665A RU 94010665 A RU94010665 A RU 94010665A RU 2081498 C1 RU2081498 C1 RU 2081498C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- windings
- primary
- phase voltage
- shifting element
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Использование: изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для создания трехфазных источников питания. Сущность изобретения: преобразователь однофазного напряжения в трехфазное позволяет при помощи электромагнитного статического элемента с пятью обмотками получать от однофазной сети три симметричных выходных напряжения. В первичную цепь для этого дополнительно включен фазоповоротный элемент, осуществляющий фазовый сдвиг первичных токов на 60 электрических градусов. 4 ил.
Description
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для создания трехфазных источников питания, предназначенных для управления электродвигателями переменного тока от однофазной сети.
Известен однофазно-трехфазный преобразователь напряжения /1/, в котором однофазным источником возбуждают магнитные потоки в первичных обмотках трансформаторов, затем создают противодействующий магнитный поток при помощи дополнительных вторичных обмоток и подключенных к ним конденсаторов, после чего суммируют основной и противодействующий магнитные потоки и снижают трехфазное напряжение с основных вторичных обмоток трансформаторов. При этом угол фазового сдвига между рабочими потоками изменяют путем последовательно-встречного включения вторичных дополнительных обмоток разных трансформаторов и изменением величины емкости конденсаторов.
Недостатком данного преобразователя является относительная сложность его реализации, нестабильность сдвига фазных напряжений под нагрузкой и большие массогабаритные показатели.
Известен также преобразователь однофазного тока в трехфазный /2/, содержащий два замкнутых магнитных сердечника, на каждом из которых размещено по две обмотки. Первичная цепь образована последовательным соединением двух обмоток каждого из магнитопроводов, а вторичная цепь образована последовательным соединением двух оставшихся обмоток через однофазный источник и общей точкой между первичными обмотками.
Наличие гальванической связи между входной и выходной цепью ухудшает стабильность фазовых соотношений в трехфазной цепи тока при изменении нагрузки.
Цель изобретения расширение функциональных возможностей с одновременным увеличением стабильности фазовых сдвигов между выходными напряжениями.
Указанный технический результат достигается тем, что магнитные потоки сдвигаются при помощи фазоповоротного элемента, включенного между однофазным источником питания и одной из первичных обмоток.
Сопоставительный анализ предлагаемого преобразователя с прототипом показывает, что являемое техническое решение отличается от известного приемами изменения угла сдвига фаз между магнитными потоками. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявляемому устройству соответствие критерию "существенные отличия".
Заявляемый преобразователь однофазного напряжения в трехфазное поясняется фигурой 1. На фигуре 2 приведена электрическая схема замещения первичной цепи, для которой на фигуре 3 построена векторная диаграмма токов, а на фигуре 4 показаны векторные диаграммы магнитных потоков и электродвижущихся сил (ЭДС), поясняющие принцип работы преобразователя.
Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное содержит два замкнутых магнитных сердечника 1, 2, на которых размещены первичные обмотки 3, 4 и вторичные обмотки 5, 6 и 7. Обмотка 7 охватывает одновременно оба магнитных сердечника. Первичная обмотка 3 соединена с однофазным источником питания через фазоповоротный элемент 8, а обмотка 4 непосредственно.
Преобразователь работает следующим образом.
При подключении первичных обмоток 3, 4 к однофазному источнику напряжения по ветвям электрической цепи (фиг. 2) начнут протекать токи I1, I2. Так как обмотки находятся на ферромагнитных сердечниках, то преобладающим будет индуктивное сопротивление. В соответствии с векторной диаграммой фиг. 3 в ветви с фазоповоротным элементом ток I1 имеет две составляющие: активную I1a и реактивную I1p, а в ветви без фазоповоротного элемента только одну реактивную I2. При разности токов и фазовом сдвиге между токами в 60 электрических градусов, соотношение индуктивных сопротивлений ωL1:ωL2= 2:1 ( ω - угловая частота), а активного сопротивления фазоповоротного элемента и последовательной обмотки Каждый из токов I1, I2 возбуждает в сердечниках 1 и 2 свои магнитные потоки Ф1 и Ф2 (фиг. 4), которые между собой будут сдвинуты на 60 градусов. В сердечниках, охваченных общей обмоткой 7, возникает результирующий магнитный поток Ф3, как геометрическая разность магнитных потоков Ф1 и Ф2. Магнитные потоки Ф1, Ф2 и Ф3 индуктируют в обмотках 5, 6, 7 соответствующие ЭДС Е1, Е2 и Е3 (фиг. 4). Для получения фазового сдвига ЭДС Е1, Е2 и Е3 в 120 град. достаточно изменить направление намотки витков вторичной обмотки 6 по отношению направления намотки в обмотках 5 и 7 или поменять местами конец с началом обмотки 6.
С увеличением нагрузки в трехфазной цепи уменьшается индуктивное сопротивление первичных обмоток. Поэтому необходимо для поддержания симметрии выходных напряжений уменьшить активное сопротивление фазоповоротного элемента 8, значение которого равно r1= ωL1/tgΦ (фиг. 3). Технически уменьшение активного сопротивления можно выполнить путем шунтирования части сопротивления.
При симметрии магнитных потоков Ф1, Ф2 и Ф3 число витков во вторичных обмотках 5, 6, 7 будет одинаковым. А так как трехфазный электродвигатель является симметричным потребителем, то симметрия фазных напряжений будет сохраняться под нагрузкой.
Таким образом, предложенное устройство обладает большей стабильностью фазовых сдвигов вторичных напряжений под нагрузкой.
Claims (1)
- Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное, содержащий фазоповоротный элемент, два магнитных сердечника, на каждом из которых размещено по одной первичной и одной вторичной обмотке, третью вторичную обмотку, охватывающую оба магнитных сердечника, отличающийся тем, что фазоповоротный элемент выполнен в виде секционного активного сопротивления, часть которого с увеличением нагрузки шунтируется, и включен между источником однофазного напряжения и первичной обмоткой, у которой индуктивное сопротивление в 2 раза больше, чем у второй первичной обмотки, подключенной к источнику однофазного напряжения непосредственно, кроме этого, соотношение между активным и индуктивным сопротивлениями неразветвленной электрической ветви с фазоповоротным элементом выполненного как р
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94010665A RU2081498C1 (ru) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94010665A RU2081498C1 (ru) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94010665A RU94010665A (ru) | 1995-10-27 |
RU2081498C1 true RU2081498C1 (ru) | 1997-06-10 |
Family
ID=20154016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94010665A RU2081498C1 (ru) | 1994-03-28 | 1994-03-28 | Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2081498C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181495U1 (ru) * | 2018-04-13 | 2018-07-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Преобразователь однофазного напряжения в симметричное трехфазное |
-
1994
- 1994-03-28 RU RU94010665A patent/RU2081498C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 665376, кл. H 02 M 5/14, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР 353162, кл. H 02 M 5/14, 1973. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181495U1 (ru) * | 2018-04-13 | 2018-07-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Преобразователь однофазного напряжения в симметричное трехфазное |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7277302B2 (en) | 12-pulse converter including a filter choke incorporated in the rectifier | |
US6101113A (en) | Transformers for multipulse AC/DC converters | |
WO2006020386A3 (en) | Auto transformer for use with multiple pulse rectifiers | |
KR950013002A (ko) | 균형기능을 갖는 3상 자동변압기 | |
US7750782B1 (en) | Nine-phase autotransformer | |
Lewis | A basic analysis of synchronous machines-Part I | |
US7719858B1 (en) | Fifteen-phase autotransformer | |
RU2081498C1 (ru) | Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное | |
CN213519516U (zh) | 三相磁性组件以及一体化的芯体 | |
CN104092340A (zh) | 电磁感应机 | |
Korobeynikov et al. | Electromagnetic Converters with Short-Circuited Winding for Power Systems Protection | |
RU2122255C1 (ru) | Способ преобразования однофазного напряжения в трехфазное и преобразователь для его осуществления | |
RU2045790C1 (ru) | Трехфазный трансформатор | |
SU1617554A1 (ru) | Электропривод | |
RU24595U1 (ru) | Трехфазный трансформатор | |
RU2047262C1 (ru) | Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное | |
US4638177A (en) | Rotating flux transformer | |
RU2014714C1 (ru) | Устройство для преобразования однофазного напряжения в трехфазную систему напряжений | |
RU2124245C1 (ru) | Способ реверсивного преобразования однофазного напряжения в трехфазное | |
SU762106A1 (ru) | Преобразователь однофазного тока в трехфазный i | |
SU1272424A1 (ru) | Трехфазный статический ферромагнитный умножитель частоты | |
SU547945A1 (ru) | Однофазный умножитель частоты в четное число раз | |
RU2110135C1 (ru) | Магнитотиристорный умножитель частоты (варианты) | |
SU1014105A1 (ru) | Трехфазный утроитель частоты | |
SU750677A1 (ru) | Трехфазный умножитель частоты в к-раз |