ОдOd
СП Изобретение относитс к области силовой преобразовательной технике и может быть использовано в любой отрасли йародного хоз йства, где требуетс как нереверсивное, так и реверсивное питание потребител выпр мленным током. Известен двенадцатифазньй некомпенсированный преобразователь,со держащий преобразовательньм трансфо матор с одной первичной обмоткой, соединенной в звезду или треугольни и двум вторичными обмотками, одна из которых соединена в звезду, а друга в треугольник. К вторичным обмоткам подключены выпр мительные мосты, соединенные по выходу параллельно Cl 1 Однако как и любой некомпенсированный преобразователь имеет достаточно высокий коэффициент реактивной мощности (tg v), в результате чего потребл ет из сети значительную реактивную мощность, и, кро ме того, йеравномерное деление тока между выпр мительными мостами, что обусловлено естественным различием индуктивных сопротивлений рассе ни и активных сопротивлений, соединенн по различным схемам вторичных обмоток трансформатора, а также трудностью конструктивного исполнени сильноточных вторичных обмоток с чи лами витков, отличающимис точно в Уз раз, как того требуют схемы их соединени (звезда и треугольник). Эта неравномерность с одной стороны, вызывает зфавнительный ток и ухудшает работу вентилей , трансформатора и другого обо рудовани , а с другой стороны, приводит к по влению в сетевом токе преобразовател гармоник неканонического дл двенадцатифазных выпр мителей пор дка, например п той и седьмой. Известен компенсированный преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий силовой трансформатор с двум трехфазными вторичными обмотками, одна из которых соединена в звезду, а друга в треугольник, два выпр мительных мос та, и уравнивающий трехфазньй трансформатор с двум трехфазными обмотками, одна из которых соединена по схеме разомкнута звезда и включена пофазно между первой вторичной обмоткой силового траисформатора и входом первого выпр мители.ного моста, а друга соединена по схеме разомкнутый зигзаг и включена пофазно между второй вторичной обмоткой силового трансформатора и входом второго вьшр мительного моста. Наличие вспомогательного (уравнивающего ) трансформатора обеспечивает вьфавнивание тока между выпр мительными мостами, благодар чему улучшаетс работа вентилей и главного трансформатора и спектральный состав сетевого тока преобразовател 2. Однако коэффициент реактивной мощности не только остаетс высоким, но и дополнительно повьш1аетс за счет реактивного сопротивлени рассе ни вспомогател зного трансформатора , что приводит к дополнительным потер м активной мощности и снижению пропускной способности питающей сети и главного трансформатора преобразовател , снижению КПД устройства. Цель изобретени - уменьшение коэффициента реактивной мощности. Поставленна цель достигаетс тем, что в компенсированном преобразователе переменного напр жени в посто нное, содержащем силовой трансформатор с двум трехфазными вторичными обмотками, одна из которых соединена в звезду, а друга - в треугольник, два выпр мительных моста и уравнивающий трехфазный трансформатор с двум трехфазными обмотками, одна из которых соединена по схеме разомкнута звезда и включена пофазно между первой вторичной обмоткой силового трансформатора и входом первого выпр мительного моста, а друга - соединена по схеме разомкнутьй зигзаг и включена пофазно между второй вторичной обмоткой силового трансформатора и входом второго выпр мительного моста , введены три одинаковые конденсаторные батареи, а уравнивающий трансформатор снабжен трем дополнительными фазными.обмотками, кажа из которых расположена на одной из стержней его магнитопровода замкнута на одну из указанных онденсаторных батарей. На чертеже приведена принципиальа схема компенсированного преобразовател переменного напр жени в посто нное. Преобразователь содержит силовой трансформатор 1, первична обмотка 2которого подключена к питающей се ти А,В,С, одна его вторична обмотка 3 соединена в звезду и через первую обмотку 4 уравнивающего тран форматора 5 соединена с первым выпр мительным мостом 6. Друга втори на обмотка 7 силового трансформато 1 соединена в треугольник и через вторую обмотку 8 уравнивающего, тран форматора 5 соединена с вторым выпр мительным мостом 9. Оба выпр мительных моста соединены по выходу параллельно. Перва обмотка 4 уравнивающего трансформатора соединена по схеме разомкнута звезда, а втора обмотка 8 уравнивающего трансформатор соединена по схеме разомкнутьй зигзаг. Кроме того, уравнивающий трансформатор снабжен трем дополнительными фазными обмотками 10, кажда из которых расположена на од ном из стержней его магнитопровода замкнута на одну из трех введенных одинаковых конденсаторных батарей 11 . Преобразователь работает следующим образом. При работе компенсированного преобразовател линейные токи вторичных обмоток трансформатора 1 содержат первую, п тую седьмую и т.п. гармоники. Эти же гармоники то ка протекают по обмоткам 4 уравнивающего (вспомогательного) трансформатора 5. Обмотка 4, подключенна к трехфазной аторичной обмотке 3трансформатора 1, соединенной в звезду, включена встречно по сравнению с обмоткой 8, подключенной к вторичной обмотко 7 трансформатора 1, соединенной в треугольник. Ехпагодар встречному включению указанных обмоток 4 и 8 в каждом стержне трансформатора 5 создаютс магнитные потоки только п той, седьмой :и т.п. гармоник. Магнитный поток первой гармоники отсутствует. В обмотках 10 трансформатора 5 навод тс напр жени п той, седьмой и т.п. гармоник. Напр жени на конденсаторах трансформиру сь в контуры коммутации, осуществл ют искусственную коммутацию вентилей выпр мительных мостов 6 и 9. В результате искусственной коммутации ток вентилей, а следовательно, и ток, потребл емый преобразователем из сети, сдвигаетс в сторону опережени , что и приводит к достижению поставленной цели. Технико-экономический эффект от использовани предлагаемого изобретени заключаетс в том, что на 30-40% снижаетс коэффициент реактивной мощности преобразовател ,благодар чему существенно уменьшаетс потребл ема реактивна мощность и сокращаютс потери энергии в равном трансформаторе и в питающей сети , повышаетс их пропускна способность . Причем это имеет место при эффективности использовани конденсаторов компенсирующего устройства в дес тки раз большей, чем при непосред ственном включении их в питающую сеть, так как напр жени на конденсаторах в предлагаемом преобразователе содержат п тую и седьмую гармоники . Как известно, в схемах, с искусственной коммутацией эффективность использовани конденсаторов с повьшгенйем частоты напр жени на них увеличиваетс .SP The invention relates to the field of power conversion technology and can be used in any branch of the real estate, where both irreversible and reversible power supply of the consumer by the rectified current is required. The twelve-phase uncompensated converter is known, containing a transformer with one primary winding connected into a star or triangle and two secondary windings, one of which is connected into a star and the other into a triangle. Rectification bridges connected in parallel with the output parallel to the Cl 1 are connected to the secondary windings. However, like any non-compensated converter, there is a sufficiently high reactive power factor (tg v), as a result of which considerable reactive power is consumed from the network, and, in addition, even division current between the rectifying bridges, due to the natural difference in inductive resistances of the dissipation and active resistances, connected according to various schemes of the secondary windings of the transformer, and also difficult Tew of embodiment, high-current secondary winding turns to Chi Lamy, differing in exactly Uz times, as required by their circuits compound (star and delta). This unevenness, on the one hand, causes an alphabetic current and impairs the operation of the valves, transformer and other equipment, and, on the other hand, leads to the appearance of a non-canonical harmonic converter for twelve-phase rectifiers of the order, for example, the fifth and seventh, in the network current. A compensated variable-voltage-to-constant voltage converter is known, containing a power transformer with two three-phase secondary windings, one of which is connected to a star, and the other is in a triangle, two rectifying motors, and an equalizing three-phase transformer with two three-phase windings, one of which is connected the star is open and connected in phase between the first secondary winding of the power transformer and the input of the first rectifier of the bridge, and the other is connected according to the open zigzag and on Chen between each phase of the second secondary winding of the power transformer and the input of the second bridge vshr mitelnogo. The presence of an auxiliary (equalizing) transformer ensures that current is flowing between the rectifier bridges, thereby improving the operation of the valves and the main transformer and the spectral composition of the mains current of the converter 2. However, the coefficient of reactive power not only remains high, but is additionally increased by the auxiliary scattering resistor transformer, which leads to additional losses of active power and reduced throughput of the mains and main converter transformer, reduction of efficiency of the device. The purpose of the invention is to reduce the reactive power factor. The goal is achieved in a compensated variable-voltage-to-constant voltage converter containing a power transformer with two three-phase secondary windings, one of which is connected to a star, and the other is a triangle, two rectifying bridges and an equalizing three-phase transformer with two three-phase windings one of which is connected in the open-star circuit and is connected in phase between the first secondary winding of the power transformer and the input of the first rectifier bridge, and the other is connected along open the zigzag circuit and is connected phase-wise between the second secondary winding of the power transformer and the input of the second rectifying bridge, three identical capacitor batteries are introduced, and the equalizing transformer is equipped with three additional phase windings, each of which is located on one of the rods of its magnetic circuit is closed to one of the indicated capacitor batteries. The drawing shows a schematic diagram of a compensated variable-voltage-to-constant voltage converter. The converter contains a power transformer 1, the primary winding 2 of which is connected to the supply network A, B, C, one of its secondary winding 3 is connected to a star and through the first winding 4 of equalizing transformer 5 is connected to the first rectifier bridge 6. Another second winding 7 power transformer 1 is connected in triangle and through the second winding 8 of equalizing, transformer 5 is connected to the second rectifying bridge 9. Both rectifying bridges are connected to the output in parallel. The first winding 4 of the equalizing transformer is connected according to the open star circuit, and the second winding 8 of the equalizing transformer is connected according to the open zigzag scheme. In addition, the equalizing transformer is equipped with three additional phase windings 10, each of which is located on one of the cores of its magnetic circuit is closed on one of the three entered identical capacitor batteries 11. The Converter operates as follows. During operation of the compensated converter, the linear currents of the secondary windings of the transformer 1 contain the first, fifth, etc. harmonics. These same harmonics flow through the windings 4 of the equalizing (auxiliary) transformer 5. The winding 4 connected to the three-phase atorical winding 3 of transformer 1 connected to a star is opposite compared to the winding 8 connected to the secondary winding 7 of transformer 1 connected in delta . The eccentric counter-switching of the indicated windings 4 and 8 in each rod of the transformer 5 creates magnetic fluxes of only the fifth, the seventh: etc. harmonics. The magnetic flux of the first harmonic is absent. In the windings 10 of transformer 5, voltage of the fifth, seventh, etc. is induced. harmonics. The voltages on the capacitors, transformed into switching circuits, carry out artificial switching of the rectifying bridge valves 6 and 9. As a result of the artificial switching, the current of the valves, and hence the current consumed by the converter from the network, is shifted in the direction of advance, which leads to achievement of the goal. The technical and economic effect from the use of the proposed invention is that the reactive power factor of the converter decreases by 30-40%, due to which the consumed reactive power is significantly reduced and the energy losses in the equal transformer and in the power supply network are reduced, their throughput is increased. Moreover, this occurs when the efficiency of using capacitors of the compensating device is ten times greater than when they are directly connected to the mains, since the voltages on the capacitors in the proposed converter contain fifth and seventh harmonics. As is known, in circuits with artificial switching, the efficiency of using capacitors with a higher frequency voltage increases.
бb
rW,rW,
-t5f-t5f
-W-W