SU1150715A1 - Преобразователь переменного напр жени в посто нное - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий основной трехфазньй двухобмоточный трансформатор, выводы первичной обмотки которого образуют входные А В С выводы, а вторична  обмотка, соединенна  в звезду с нулевой точкой, образующей первый выходной вывод, св зана с электродами одной группы из трех вентилей, другие объединенные электроды которьк образуют второй выходной вывод, а также - другую группу из трех вентилей, соответствующие электроды которых подключены к второму выходному выводу, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  требуемой мощности, введен дополнительный трехфазный двухобмоточный трансформатор, первичные обмотки которого соединены в звезду и включены последовательно с первичными обмотками основного трансформатора , а вторичные обмотки, соединенные в звезду с нулевой точкой, подключенной к первому выходному вьшоду, свободнымивыводами подключены к другой группе вентилей. иг.1

Description

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике и может найти применение, в низковольтнБпс вторичных источниках питани  посто н ным сглаженным током дл  различных электротехнических процессов гальваники , электролиза, электросварки эар да аккумул тора и т.д. Известны преобразователи трехфазного переменного напр жени  в досто нное , выполненные по однотипным схемам выпр млени . Простейшим из них  вл етс  преобразователь перемен ного напр жени  в посто нное, выполненньй в трехфазной схеме выпр млени  и содержащий трехфазный трехобмоточньй трансформатор, вторична  (Обмотка которого соединена в трехлучевую звезду с нулевым выводом и под ключена свободными концами через вен тили к второму выводу преобразовател За счет однотактного режима выпр млени  трехфазного переменного напр жени  всего трем  вентил ми на выход преобразовател  формируетс  трехимпульсное выпр мленное напр жение tl Недостатком такого преобразовател   вл ютс  повьппенна  установленна  мощность трансформаторного оборудовани  и высокий уровень пульсации выпр мленного напр жени , ограничивающи е его применение. Известны также трехфазные однотактные преобразоватехги переменного напр жени  в посто нное с шестипульсным режимом выпр млени , выполненные на основе трехфазного трансформатора с двум  вторичными обмотка ми, соединенными в пр мую и обратную звезду, и подключенные к выходным зажимам преобразовател  через вентили непосредственно, либо дополнительно через уравнительньШ реактор 2. Несмотр  на то, что все вентили и вторичные обмотки трансформатора работают в однотактном режиме выпр м лени , за счет их удвоенного количес ва на выходе преобразовател  формируетс  шестипульсное выпр мленное напр жение с пониженным уровнем высших .гармоник. Недостатком шестипульс ных преобразователей переменного напр жени   вл ютс  либо повышенна  установленна  мощность трансформатор но-вентильного оборудовани , либо необходимость установки дополнительного уравнительного реактора (двухфазного или трехфазного). Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  шестифазный преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий трехфазный трансформатор с соединенными в треугольник первичными обмотками и соединенными в звезду вторичными, подключенными к трехфазному уравнительному реактору, полуобмотки которого подключены к электродам шести вентилей, свободные электроды которых объединены, образу  совместно с нулевой точкой звезды вторичньк обмоток выводы посто нного тока З . Недостатки известного устройства состо т в повьшенной мощности трансформатора и трехфазного уравнительного реактора. Цель изобретени  - уменьшение требуемой мощности. Эта цель достигаетс  тем, что в преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий основной трехфазный двухобмоточный трансформатор , вьгеоды первичной обмотки которо:го образуют входные выводы, а вторична  обмотка, соединенна  в звезду с нулевой точкой, образующей первый выходной вывод, св зана с электродами одной группы из трех вентилей, другие объединенные электроды которых образуют второй выходной вывод, а также - другую группу из трех вентилей , соответствующие электроды которых подключены к второму выходному ВЫВОДУ, введен дополнительный трехфазньпЧ двухобмоточньй трансформатор , первичные обмотки которого соединены в звезду и включены последовательно с первичными обмотками основного трансформатора, а вторичные обмотки, соединенные в звезду с нулевой точкой, подключенной к первому вьпсодному выводу,свободными вьгоодами подключены к Другой группе вентилей. На фиг.1 приведена принципиальна  схема преобразовател ; на фиг.2 диаграммы токов и напр жений, характеризующие его работу. Преобразователь содержит трансформаторы 1 и 2 и вентили 3-8. Первичные обмотки трансформаторов 1 и 2 включены между собой встречно-последовательно и соединены в общую трехлучевую звезду, свободные концы которой образуют входные вьшоды преобразоват л . Вторичные обмотки трансформаторов 1 и 2, соединенные в идентичные трехлучевые звезды с общей.нулевой точкой, образующей первый выходной вывод преобразовател , свободными выводами подключены через две группы вентилей 3, 4, 5 и 6, 7, 8 к второму выходному выводу преобразовател . Работа устройства осуществл етс  следующим образом. При подаче на вход преобразовател  трехфазного переменного напр жени  происходит деление сетевого напр жени  по встречно-последовательно между собой соединенным первичным обмоткам трансформаторов 1 и 2 с фор мированием на их вторичных обмотках шестифазной системы напр жений, выпр мл емых вентил ми (диодами), 3-8 в посто нное. т Мгновенное значение выпр мленного напр жени  в данной схеме до- i стугаетс  то же, что в прототипе. При этом роль уравнительного реактора играет одна из первичных обмоток трансформаторов. Втора  и кратные ей гармоники оказываютс  приложенными не к обмоткам отсутствующего уравнительного реактора, а к вторичным и, соответственно , первичным обмоткам силовых трансформаторов 1 и 2 (фиг. 2 в, д). Однако за счет поочередной работы софазных обмоток трансформаторов 1 и 2 и последовательного соединени  их первичных обмоток нескомпенсированные вторые и кратные ей гармоники суммируютс  и отсутствуют на входных 3 ажимахпреобразов ател . Вентили 3, 4,5 и 6, 7, 8 наход тс  в открытом состо нии по 180эл град, и провод т средний ток 1/6 li с амплитудой равной 1/3 i (фиг. 2г где i 8 врем  протекани  тока в соответствующих вентил х. Посто нна  составл юща  выпр млен ного напр жени  составл ет Uj (фиг. 2б). Амплитуда обратного напр жени  Uftn на вентил х составл ет U, . trtOtX и-) 2 ,х i2 Uoct (фиг. 2в). Действующее значение тока вторичной обмотки трансформаторов 1 и 2 и вентилей 3-8 составл ет Ij /з4. Действующее значение напр жени  вторичной обмотки трансформатора без учёта второй гармоники составл ет 2 .2 Расчетна  мощность одного трансформатора составл ет р Ew.. 1 П т 1. 2A555 p 785 Q g7.j. . Суммарна  расчетна  мощность двух трансформаторов составл ет 1,34 Pj . При идентичности схем соединени  вторичньпс обмоток трансформаторов 1 и 2 их первичные обмотки могут включатьс  между собой встречно-последовательно и, наоборот, согласно-последовательно - при соединении вторичных обмоток трансформаторов в пр мую и обратную звезды с целью обеспечени  на в 1ходе вторичных обмоток трансформаторов шестифазного результирующего напр жени . Между собой последовательно соеди ненные софазные первичные обмотки трансформаторов 1 и 2 могут соедин тьс  как в звезду, так и в треугольник . Во всех случа х при работе как на активную, так и йа активноиндуктивную нагрузку обеспечиваетс  суммарный шёстипульсный режим выпр млени  с дпительностью провод щего состо ни  вентилей по 180 эл. град, с диаграммами Токов и напр жений идентичных фиг.2«

Ud

и . i/a; UA1TJ .1

18

fJL

13

LM.

,15

l7

I f3 i и

Фиг.2

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий основной трехфазный двухобмоточ выводы, а вторичная обмотка, соединенная в звезду с нулевой точкой, образующей первый выходной вывод, связана с электродами одной группы из трех вентилей, другие объединенные электроды которых образуют второй выходной вывод, а также - другую группу из трех вентилей, соответствующие электроды которых подключены к второму выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью уменьшения требуемой мощности, введен дополнительный трехфазный двухобмоточный трансформатор, первичные обмотки которого соединены в звезду и включены последовательно с первичными обмотками основного трансформатора, а вторичные обмотки, соединенные в звезду с нулевой точкой, подключенной к первому выходному выводу, ный трансформатор, выводы первичной обмотки которого образуют входные свободными выводами подключены к другой группе вентилей.

   Фиг.1