SU1229926A1 - Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter - Google Patents

Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1229926A1
SU1229926A1 SU843798350A SU3798350A SU1229926A1 SU 1229926 A1 SU1229926 A1 SU 1229926A1 SU 843798350 A SU843798350 A SU 843798350A SU 3798350 A SU3798350 A SU 3798350A SU 1229926 A1 SU1229926 A1 SU 1229926A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
chokes
windings
valves
winding
Prior art date
Application number
SU843798350A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Мазунов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1811
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1811 filed Critical Предприятие П/Я А-1811
Priority to SU843798350A priority Critical patent/SU1229926A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1229926A1 publication Critical patent/SU1229926A1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам электропитани  с бестрансформаторным входом дл  электро- и радиотехнической аппаратуры . Цель изобретени  - улучшение энергетических характеристик. Преобразователь содержит вентили 1-6, образующие анодную и катодную группы, и двухобмо- точные дроссели 7-9. Одни выводы венти0 А9 д лей 2, 4, 6 первой группы соединены с разноименными выводами вентилей 1, 3, 5 второй группы и с входными выводами. Другие выводы вентилей 2, 4, 6 объединены и образуют первый выходной вывод 18. Свободные выводы вентилей 1, 3, 5 соединены с первыми обмотками 11 -13 дросселей 7-9. Свободный вывод первой обмотки каждого дроссел  подключен к одному выводу второй обмотки дроссел  смежной фазы при последовательно-встречном их включении. Свободные выводы вторых обмоток 14-16 дросселей объединены и образуют второй выходной вывод 17. Использование двухобмоточных дросселей и указанное их соединение обеспечивают получение режима работы, при котором перемагничивание дросселей происходит практически по симметричной петле гистерезиса. За счет этого улучшаютс  энергетические характеристики. 2 с. п. ф-лы, 4 ил. 9 С л / V V xz го ю со со 1C 05 Фиг. fThe invention relates to power supply devices with a transformerless input for electrical and radio equipment. The purpose of the invention is to improve the energy performance. The converter contains valves 1-6, forming the anodic and cathodic groups, and double-throttle inductors 7-9. One of the pins of the valve A9 d lei 2, 4, 6 of the first group is connected to the opposite terminals of the valves 1, 3, 5 of the second group and to the input terminals. The other terminals of the valves 2, 4, 6 are combined and form the first output terminal 18. The free terminals of the valves 1, 3, 5 are connected to the first windings 11-13 chokes 7-9. The free output of the first winding of each drossel is connected to one output of the second winding of the throttle of the adjacent phase when they are sequentially turned on. The free leads of the second windings 14–16 of the chokes are combined and form the second output pin 17. The use of double-winding chokes and their specified connection provide the operation mode in which the remagnetization of the chokes occurs almost along the symmetrical hysteresis loop. Due to this, the energy characteristics are improved. 2 sec. the item of f-ly, 4 ill. 9 C l / V V xz th co Stock 1C 05 FIG. f

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах электропитани  с бестрансформаторным входом электро- и радиотехнической аппаратуры.The invention relates to converter equipment and can be used in power supply devices with a transformerless input of electrical and radio equipment.

Цель изобретени  - улучшение энергетических характеристик.The purpose of the invention is to improve the energy performance.

На фиг. 1 и 2 показаны варианты электрических схем преобразовател ; на фиг. 3 и 4 - электромагнитные процессы в основных элементах схем.FIG. Figures 1 and 2 show variants of converter electric circuits; in fig. 3 and 4 - electromagnetic processes in the main circuit elements.

На фиг. и 2 А, В, С - входные выводы преобразовател  дл  подключени  к трехфазному источнику переменного напр жени . Вентили 1-6 образуют анодную (первую) группу вентилей и катодную (вторую) группу вентилей.FIG. and 2 A, B, C are input terminals of the converter for connection to a three-phase alternating voltage source. Valves 1-6 form the anode (first) valve group and the cathode (second) valve group.

Двухобмоточные дроссели 7-9, нагрузка 10 и вентили 1-6 в первом (фиг. 1) и втором (фиг. 2) вариантах св заны следующим образом.Double-wound chokes 7–9, load 10 and valves 1–6 in the first (Fig. 1) and second (Fig. 2) variants are connected as follows.

Кажда  из первых обмоток 11 -13 дросселей 7-9 соединена последовательно- встречно с одной из вторых обмоток 14-16 смежной фазы, например обмотка 11 фазы А - с обмоткой 16 фазы С, обмотка 12 фазы В - с обмоткой 14 фазы А, обмотка 13 фазы С - с обмоткой 15 фазы В.Each of the first windings 11 -13 chokes 7-9 is connected in series with one of the second windings 14-16 of the adjacent phase, for example, winding 11 of phase A with winding 16 of phase C, winding 12 of phase B with winding 14 of phase A, winding 13 phase C - with winding 15 phase B.

Начальные выводы (обозначены ючками первых обмоток 11 -13 подключены соответственно к катодам вентилей 1, 3, 5 (фиг. 1), к катодам вентилей 4, 6, 2 (фиг. 2).The initial leads (indicated by the Yuki of the first windings 11-13 are connected respectively to the cathodes of the valves 1, 3, 5 (Fig. 1), to the cathodes of the valves 4, 6, 2 (Fig. 2).

Начальные выводы вторых обмоток 14- 16 соединены в общую точку, образующую выходной вывод 17 преобразовател  (фиг. 1) с анодами вентилей I, 3, 5 соответственно, обща  точка катодов которых образует выходной вывод 17 (фиг. 2).The initial terminals of the second windings 14-16 are connected to a common point forming the output terminal 17 of the converter (Fig. 1) with the anodes of the valves I, 3, 5, respectively, whose common point of cathodes forms the output terminal 17 (Fig. 2).

На фиг. 3 приведены , RC, с - линейные напр жени  на входе преобразовател ; Ua, Us, Uc - напр жени  на начальных выводах а, Ь, с обмоток 11 -13 относительно выходного вывода 18; U(, I(H-i« - напр жени  и токи обмоток 1 1 -16 дросселей 7-9; Uio, Uo - крива  выпр мленного напр жени  и. его среднее значение на нагрузке 10; 1„8 - эквивалентный ток намагничивани  дроссел  8, равный алгебраической сумме токов обмоток 12 и 15.FIG. 3 shows, RC, c - linear voltages at the input of the converter; Ua, Us, Uc - voltages at the initial terminals a, b, from windings 11-13 relative to output terminal 18; U (, I (Hi "- voltages and currents of windings 1 1 -16 throttles 7-9; Uio, Uo - curve of rectified voltage and. Its average value at the load 10; 1" 8 - equivalent current of magnetization of throttles 8, equal to the algebraic sum of the currents of the windings 12 and 15.

На фиг. 4 иллюстрирован npoi;ecc пере- магничивани  дросселей 7-9 в течение одного периода входного напр жени  по петле гистерезиса; В, Н - индукци  и напр жен- )ость пол  в магнитопроводе; точки ti-t характеризуют магнитные состо ни  магни- топровода в конце каждого интервала времени л/З в соответствии с фиг. 3.FIG. 4 illustrates npoi; ecc re-magnetization of chokes 7-9 during one period of the input voltage across the hysteresis loop; B, H - induction and voltage - a field in the magnetic circuit; the ti-t points characterize the magnetic states of the magnetic conductor at the end of each time interval l / 3 in accordance with FIG. 3

Процессы в преобразователе по фиг. 1 и 2 идентичны, поэтому рассмотрим работу в интервале времени одного периода входного напр жени , например UCA. по фиг. 1. Цикл перемагничивани  дросселей 7-9 проанализируем на примере одного дроссел  8.The processes in the converter of FIG. 1 and 2 are identical; therefore, we consider the operation in the time interval of one input voltage period, for example, UCA. in FIG. 1. The cycle of magnetization reversal of chokes 7–9 will be analyzed by the example of one throttle 8.

В момент времени t ti напр жение UCA переходит через нулевое значение, а напр жение UAB становитс  равным напр жению UCB (фиг. За). С этого момента времени и до t t2, как и в предп1ествующем интервале времени , открыты вентили 1, 5, 6, ток в нагрузке 10 равен сумме токов, протекающих через вентили 1, 5 и последовательно соединенные с ними обмотки соответственно 11 и 16, 13 и 15 (фиг. Зе, з). Поскольку ток ii5 через обмотку 15 дроссел  8 в момент времени t t| достигает макси- 0 мального значени , а через обмотку 12 он равен нулю (фиг. Зж, з), то магнитопровод дроссел  8 имеет максимальное подмагни- чивание, характеризуемое точкой ti на петле гистерезиса (фиг. 4).At the time t ti, the voltage UCA passes through a zero value, and the voltage UAB becomes equal to the voltage UCB (Fig. 3a). From this point in time and up to t t2, as in the previous time interval, valves 1, 5, 6 are open, the current in load 10 is equal to the sum of the currents flowing through the valves 1, 5 and the windings connected in series with them, respectively, 11 and 16, 13 and 15 (Fig. Ze, h). Since the current ii5 through the winding is 15 droplets 8 at the time t t | reaches a maximum value of 0, and through the winding 12 it is equal to zero (Fig. 3b, 3), the throttle magnetic circuit 8 has a maximum bias, characterized by a point ti on the hysteresis loop (Fig. 4).

На обмотках 11 и 16 дросселей 7 и 9 падает напр жение (фиг. 36, г):On the windings 11 and 16 of the chokes 7 and 9, the voltage drops (Fig. 36, d):

Un +U,6 UAB-U,o(1)Un + U, 6 UAB-U, o (1)

Напр жение Uu трансформируетс  в обмотку 14 плюсом на начальном выводе, а напр жение Ui6 трансформируетс  в обмот- 0 ку 13 плюсом на конечном выводе.The voltage Uu is transformed into a winding 14 by a plus on the initial output, and the voltage Ui6 is transformed into a winding 13 by a plus on the final output.

Поскольку вентили 1 и 5 открыты, то напр жение UAC уравновещиваетс  падением напр жени  на всех последовательно соединенных обмотках в контуре относительно этого напр жени :Since valves 1 and 5 are open, the voltage UAC is balanced by the voltage drop across all series-connected windings in the circuit with respect to this voltage:

5 UAc Un +U,3+Ui5 + U,6(2)5 UAc Un + U, 3 + Ui5 + U, 6 (2)

Тогда из (1) и (2) в соответствии с фиг. За, б, г:Then from (1) and (2) in accordance with FIG. For, b, g:

U, + U,3+U,5(3)U, + U, 3 + U, 5 (3)

Из (1) и (3) следует:From (1) and (3) follows:

U,o UAB-Ui,-U, + U,3 + ° + и,6(4)U, o UAB-Ui, -U, + U, 3 + ° + and, 6 (4)

Крива  напр жени  Uio на нагрузке 10 в соответствии с характером изменени  входных напр жений UAB, UCB, UAC, падений напр жени  Un, Uia, Uis, Uie и согласно выражению (4) имеет падающий характер от максимального значени  до минимального (фиг. Зд).The voltage curve Uio at load 10 in accordance with the nature of the change in input voltages UAB, UCB, UAC, voltage drops Un, Uia, Uis, Uie and in accordance with expression (4) has a falling character from the maximum to the minimum (Fig. RE) .

Ток 1|5, уменьщающийс  по величине,A current of 1 | 5, decreasing in magnitude,

протекал в обмотке 15 от конечного выводаflowed in the winding 15 from the final output

к начальному, поэтому рабоча  точка наto the initial, so the operating point on

0 петле гистерезиса перемещаетс  от ti к t20 hysteresis loop moves from ti to t2

(фиг. 4).(Fig. 4).

В момент времени t t2 напр жение UBC переходит через нулевое значение, а напр жение UAC становитс  равным напр жению UAB (фиг. За). Вентили 5 и 6 закрываютс , а вентили 2 и 3 открываютс  при открытом вентиле 1. Ток через последовательно соеди-  енные обмотки 13 и 15 прерываетс , а через обмотки 12 и 14 увеличиваетс  от нулевого значени  (фиг. Зж, з). Причем в обмотке Q 12 ток протекает от начального вывода к конечному , что эквивалентно изменению напр жени  тока Iis. Рабоча  точка на петле гистерезиса дроссел  8 перемещаетс  от iz к is, поскольку ток Ii2 увеличиваетс  от нулевого значени  (фиг. 4).At the time t t2, the voltage UBC passes through a zero value, and the voltage UAC becomes equal to the voltage UAB (Fig. 3a). The valves 5 and 6 are closed, and the valves 2 and 3 are opened when the valve 1 is open. The current through the series-connected windings 13 and 15 is interrupted, and through the windings 12 and 14 increases from zero (Fig. Зж, з). Moreover, in the Q 12 winding, the current flows from the initial output to the final, which is equivalent to a change in the voltage of the current Iis. The operating point on the hysteresis loop of the throttles 8 moves from iz to is, as the current Ii2 increases from zero (Fig. 4).

5 В контуре коммутации, состо щем из обмоток 11, 12, 14 и 16 дросселей 7-9 относительно входного напр жени  UAB, обе обмотки 11 и 14 дроссел  оказываютс  соединенными последовательно-согласно через открытые вентили 1 и 3. Через обмотки 11 и 14 протекают токи противоположного направлени  (фиг. Зе, ж). Суммарна  индуктивность дроссел  7 скачком увеличиваетс , что вызывает скачкообразное увеличение падени  напр жени  Un и Ui4.Ha обмотках 11 и 14 (фиг. 36, t t2). Поскольку напр жение UAB равно напр жению UAC (фиг. 36), то на обмотках 12 и 16 дросселей 8 и 9 падение напр жени  скачкообразно уменьшаетс  на такую же величину, на какую на обмотках 11 и 14 падение напр жени  увеличиваетс  (фиг. Зв, г).5 In a switching circuit consisting of windings 11, 12, 14 and 16 chokes 7-9 with respect to the input voltage UAB, both windings 11 and 14 of the chokes are connected in series through open valves 1 and 3. Through the windings 11 and 14 flow currents of opposite direction (Fig. Ze, g). The total inductance of throttles 7 increases abruptly, which causes a spasmodic increase in voltage Un and Ui4. Ha in windings 11 and 14 (Fig. 36, t t2). Since the voltage UAB is equal to the voltage UAC (Fig. 36), on the windings 12 and 16 of the chokes 8 and 9 the voltage drop abruptly decreases by the same amount as on the windings 11 and 14 the voltage drop increases (Fig. Sv, d).

В интервале времени открыты вентили 1-3. Напр жени  на обмотках II, 12, 14 и 16 уменьшаетс , поскольку входное напр жение UAB, уравновешивающее их в этом интервале времени, уменьшаетс  до значени  Um до нул  (фиг. За, б,, в, г). Дл  In the time interval, valves 1-3 are open. The voltage across windings II, 12, 14, and 16 decreases as the input voltage UAB, balancing them in this time interval, decreases to the value of Um to zero (Fig. B, c, d). For

контуров относительно входных напр жений UAC и UBC справедливо равенство:contours with respect to input voltages UAC and UBC, the equality is valid:

и,о идс-ии -и,б ивс + и,2 + + и,4.(5)and, on IDS-II, II, B IVS + and, 2 + + and, 4. (5)

Поскольку входное напр жение и.дв изме/о /ОSince the input voltage i.dv change / o / o

н етс  в диапазоне Urn UAB у U, а входное напр жение UBC увеличиваетс  от нул  до значени  U™ (фиг. За), тоin the range of Urn UAB at U, and the input voltage UBC increases from zero to the value of U ™ (Fig. 3a), then

напр жение на нагрузке увеличиваетс  от минимального значени  до максимального (фиг. Зд, ). Ток в нагрузке 10 равен сумме токов li и Ii2 (фиг. Зе, ж).the voltage across the load increases from a minimum value to a maximum (fig., rear). The current in load 10 is equal to the sum of the currents li and Ii2 (Fig. Ze, g).

В момент времени t ta напр жение UAB становитс  равным нулю, а напр жение URC достигает величины напр жени  UAC- Вентили 1-3 остаютс  открытыми. В контуре относительно входных клемм А и В напр жение UAB изменило пол рность на противоположную (UBA) и увеличиваетс  от нулевого значени  до Um, поэтому на обмотках 11, 12, 14 и 16 падени  напр жений также изменили пол рность и увеличиваютс  от нулевых значений до каких-то промежуточных (фиг. 36, в, г, 1з t t4). Ток в нагрузке 10 определ етс  также суммарным током 111 и Ii2 (фиг. Зе, ж).At time t ta, the voltage of the UAB becomes zero, and the voltage URC reaches the voltage UAC-Gates 1-3 remain open. In the circuit with respect to the input terminals A and B, the voltage of the UAB changed the polarity to the opposite (UBA) and increased from zero to Um, therefore on the windings 11, 12, 14 and 16 the voltage drops also changed polarity and increased from zero to some intermediate (Fig. 36, c, d, 1h t t4). The current in the load 10 is also determined by the total current 111 and Ii2 (Fig. Ze, g).

Магнитное состо ние магнитопровода дроссел  8 определ етс  так же, как и в предшествующем интервале времени, током Ii2 через обмотку 12. Поскольку ток Iis равен нулю, а ток If2 продолжает увеличиватьс , то рабоча  точка индукции дроссел  8 перемещаетс  от ta к какой-то промежуточной точке t4 (фиг. 4). Так как напр жение UBCThe magnetic state of the throttle magnetic circuit 8 is determined in the same way as in the previous time interval, by the current Ii2 through the winding 12. As the current Iis is zero and the current If2 continues to increase, the operating point of induction of the throttle 8 moves from ta to some intermediate point t4 (Fig. 4). Since the voltage UBC

измен етс  в диапазоне у Umvaries in range of um

(фиг. Зв), а напр жение UAC уменьшаетс (fig. Sv), and the voltage UAC decreases

FF

от значени  до нул  при увеличивающихс  падени х напр жени  Un, Ui2, UM и U|6, то напр жение Uio на нагрузке 10from value to zero with increasing voltage drops Un, Ui2, UM and U | 6, then the voltage Uio on the load 10

носит падающий характер от максимального значени  до минимального (фиг. Зд).It has a falling character from the maximum to the minimum value (fig. rear).

В момент времени t 14 напр жение UAC переходит через нулевое значение, а напр жение ивА-ДОСтигает величины напр жени  UBC- Поэтому вентили 1 и 2 закрываютс , а вентили 4 и 5 открываютс  при открытом вентиле 3. Ток через последовательно соединенные обмотки II и 16 прерываетс , а через обмотки 13 и 15 ток увеличиваетс  от нуле0 вого значени  (фиг. Зе, з). Теперь ток в нагрузке 10 определ етс  токами 1:2 и Ьз.At the time t 14, the voltage UAC goes through a zero value, and the voltage wA-DETAILES the voltage values UBC. Therefore, valves 1 and 2 are closed, and valves 4 and 5 are opened when valve 3 is open. Current through serially connected windings II and 16 interrupted, and through the windings 13 and 15, the current increases from zero (Fig. Ze, 3). Now the current in load 10 is determined by the currents 1: 2 and bz.

В контуре, состо щем из обмоток 12-15 и их открытых вентилей 3 и 5 относительно входного напр жени  UBC. обмотки 12 и 15 дроссел  8 оказываютс  соединенными по следовательно-согласно. Суммарна  индуктивность дроссел  8 скачкообразно увеличиваетс , что вызывает скачкообразное увеличение падени  напр жени  Ui2 и Uin (фиг. Зв) и уменьщение падени  напр жени In the circuit consisting of windings 12-15 and their open valves 3 and 5 relative to the input voltage UBC. the windings 12 and 15 of the throttles 8 are connected in a consistent manner. The total inductance of chokes 8 increases in a jump-like manner, which causes a jump-like increase in the voltage drop Ui2 and Uin (Fig. Sv) and a decrease in the voltage drop

0 Ui3 и Ui4 на обмотках 13 и 14 дросселей 7 и 9 (фиг. 36, г).0 Ui3 and Ui4 on the windings 13 and 14 of the chokes 7 and 9 (Fig. 36, d).

Магнитное состо ние дроссел  8 определ етс  алгебраической суммой намагничивающих сил обеих обмоток 12 и 15 и токов Ii2 и 1|5, протекающих в противоположныхThe magnetic state of the throttles 8 is determined by the algebraic sum of the magnetizing forces of both windings 12 and 15 and currents Ii2 and 1 | 5 flowing in opposite

5 направлени х относительно начальных выводов . При этом, поскольку увеличивающийс  ток Ii2 много больще тока Ьз, то рабоча  точка индукции дроссел - 8 перемещаетс  от t4 к ts (фиг. 4).5 directions relative to the initial conclusions. In this case, since the increasing current Ii2 is much larger than the current L3, the operating point of induction of the throttle - 8 moves from t4 to ts (Fig. 4).

В контуре относительно клемм В и СIn the circuit relative to the terminals B and C

напр жение UBC уменьщаетс  от величины the voltage UBC decreases by magnitude

2Um до нул , поэтому напр жени  Ui2,2Um to zero, so the voltage Ui2,

Ui3, Ui4 и Ui5 на обмотках 12-15 такжеUi3, Ui4 and Ui5 on the windings 12-15 also

уменьшаютс  до нулевого значени  (фиг. 36,reduced to zero (Fig. 36,

в, г, ). Входное напр жение UBAc, d) UBA input voltage

5 измен етс  в малых пределах -|-Um UBA5 varies slightly - | -Um UBA

-u-Urrj (фиг. Зв), а напр жение UCA увеличиваетс  от нулевого значени  до величины Um- поэтому при уменьшающихс  значени х падени  напр жени  на обмотках 12--15 напр жение Uio на нагрузке имеет возрастающий характер от минимального до мак- 5 симального значени  (фиг. Зд, ).-u-Urrj (fig. Sv), and the voltage UCA increases from zero to Um- therefore with decreasing values of the voltage drop on the windings 12-15, the voltage Uio on the load increases from minimum to maximum 5 maximum value (fig. rear,).

В момент времени t ts напр жени  UBC становитс  равным нулю (фиг. За), а напр жение UCA достигает величины напр жени  UBA- Вентили 3-5 остаютс  открытыми. Q В контуре относительно входных клемм В и С напр жение UBC изменило пол рность на противоположную (Uce ) и увеличиваетс At the time t ts, the voltage UBC becomes zero (Fig. 3A), and the voltage UCA reaches the voltage UBA. Gates 3-5 remain open. Q In the circuit relative to the input terminals B and C, the voltage UBC has changed the polarity to the opposite (Uce) and increases

от нулевого значени  до U,,,, поэтому наfrom zero to u ,,,, so on

обмотках 12-15 напр жени  также изме- 5 нили пол рность и увеличиваютс  от нул  до каких-то промежуточных значений (фиг. 36, в, г, ). Ток.в нагрузке 10 равен сумме токов 1:2 и Ьз (фиг. Зж, з).The windings 12–15 voltages also changed polarity and increase from zero to some intermediate values (Fig. 36, c, d,). The current in the load 10 is equal to the sum of the currents 1: 2 and L3 (Fig. Зж, з).

Магнитное состо ние дроссел  8 определ етс  алгебраической суммой намагничивающих сил обеих обмоток 12 и 15 и токов Ii2 и Ьз, протекающих в противоположных направлени х . При этом, поскольку ток Ii2 уменьшаетс  от максимального значени  до нул , а ток 115 продолжает увеличиватьс  (фиг. Зж, з), рабоча  точка индукции дроссел  8 перемещаетс  от 15 к 1б (фиг. 4),The magnetic state of the throttles 8 is determined by the algebraic sum of the magnetizing forces of both windings 12 and 15 and currents Ii2 and bz flowing in opposite directions. At the same time, since the current Ii2 decreases from the maximum value to zero, and the current 115 continues to increase (Fig. 3b, 3), the operating point of induction of the throttle 8 moves from 15 to 1b (Fig. 4),

В момент времени t te (фиг. Зж), когда противоположно направленные токи Ii2 и Iis дроссел  8 станов тс  равными, суммарна  на ;агничивающа  сила равна нулю и магнитное состо ние дроссел  8 будет характеризоватьс  на петле гистерезиса точкой te (фиг. 4).At the moment of time tte (fig. Зж), when the oppositely directed currents Ii2 and Iis of the throttle 8 become equal, the total force is equal to zero and the magnetic state of the throttle 8 will be characterized on the hysteresis loop by the point te (fig. 4).

В соответствии с характером изменени  напр жени  UBA и напр жений на обмотках 12-15 (фиг. За, б, а, г), напр жение на нагрузке 10 имеет падающий характер от максимального значени  до минимального (фиг. Зд).In accordance with the nature of the change in the voltage UBA and the voltages on the windings 12-15 (Figs. Za, b, a, d), the voltage on the load 10 has a falling character from the maximum value to the minimum value (Fig.).

В момент времени t te напр жение UBA проходит через нулевое значение, а напр жение UCB становитс  равным напр жению UCA- Вентили 3 и 4 закрываютс , а вентили 1 и 6 открываютс  при открытом вентиле 5. Ток через последовательно соединенные обмотки 12 и 14. прерываетс , а через обмотки 11 и 16 ток увеличиваетс  от нулевого значени . Ток в нагрузке 10 равен сумме токов In и Ьз. В контуре, состо щем из обмоток 11, 13, 15, 16 и открытых вентилей 1 и 5 относительно входного,напр жени  UCA, обмотки 13 и 16 дроссел  9 оказываютс  соединенными последовательно- согласно. Суммарна  индуктивность дроссел  9 скачкообразно увеличиваетс , что предопредел ет увеличение падени  напр жений Ui3 и Ui6 на его обмотках 13 и 16 и уменьще- ние на такую же величину напр жений Un и Ui5 дросселей 7 и 8 (фиг. 36, в, г, t te).At time tte, the voltage UBA passes through zero, and the voltage UCB becomes equal to the voltage UCA. Valves 3 and 4 close and valves 1 and 6 open when valve 5 is open. The current through the series-connected windings 12 and 14. is interrupted , and through the windings 11 and 16, the current increases from zero. The current in load 10 is equal to the sum of the currents In and bh. In a circuit consisting of windings 11, 13, 15, 16 and open valves 1 and 5 with respect to the input voltage UCA, windings 13 and 16 of the throttle 9 are connected in series according to. The total inductance of droplets 9 increases in a jump-like manner, which predetermines an increase in the voltage drop Ui3 and Ui6 on its windings 13 and 16 and a decrease by the same amount of voltage Un and Ui5 of chokes 7 and 8 (Fig. 36, c, d, t te).

Магнитное состо ние дроссел  8 определ етс  намагничивающей силой обмотки 15 (током Ьз), поскольку ток равен нулю. Рабоча  точка индукции на петле гистерезиса характеризуетс  положением te (фиг. 4).The magnetic state of the throttles 8 is determined by the magnetizing force of the winding 15 (current L3), since the current is zero. The induction operating point on the hysteresis loop is characterized by the position te (Fig. 4).

В интервале времени открыты вентили 1, 5 и 6. Напр жение UCA уменьшаетс  от величины -|-Um до нул , что предопредел ет уменьшение напр жений на обмотках 11, 13, 15 и 16 дросселей 7-9 также до нул  (фиг. 36; в, г). В соответствии с характером изменени  напр жени  UAB и падений напр жений на обмотках 11 и 16 напр жение Uio на нагрузке 10 увеличиваетс  от минимального значени  до максимального (фиг. Зд):In the time interval, valves 1, 5 and 6 are open. The voltage UCA decreases from - | -Um to zero, which means that the voltages on the windings 11, 13, 15 and 16 of the chokes 7-9 also decrease to zero (Fig. 36 ; c, d) In accordance with the nature of the voltage variation UAB and the voltage drop across the windings 11 and 16, the voltage Uio across the load 10 increases from a minimum value to a maximum value (Fig. Back):

и,п UCB - и,., - и,5 UAB + Uii +and, n UCB - and,., - and, 5 UAB + Uii +

fUi.(6)fUi. (6)

()C состо ние дроссел  8 характеризуетс  перемещением рабочей точки. индукции на петле гистерезиса от te к t (фиг. 4).() C the condition of the throttles 8 is characterized by the movement of the operating point. induction on the hysteresis loop from te to t (Fig. 4).

Далее процессы в схеме повтор ютс .Further, the processes in the circuit are repeated.

Из приведенного анализа процессов следует , что дроссели 7-9 эквивалентны по режиму работы дроссел м переменного на- пр жени , у которых перемагничивание происходит практически по симметричной петле гистерезиса поскольку: а) отсутствует посто нна  составл юща  тока намагничивани , так как токи через обмотки равны по величине и протекают в противоположных направлени х относительно начал (концов) обмоток; б) амплитудные значени  положительной и отрицательной полуволн эквивалентного переменного намагничивающего тока отличаютс  не более 10%.From the above analysis of the processes, it follows that chokes 7–9 are equivalent in the mode of operation of the chokes of alternating voltage, in which the reversal occurs in a nearly symmetric hysteresis loop because: a) there is no constant component of the magnetizing current since the currents through the windings are equal largest and flow in opposite directions relative to the beginning (end) of the windings; b) the amplitude values of the positive and negative half-waves of the equivalent alternating magnetizing current differ by no more than 10%.

Теоретический анализ электромагнитных процессов в схеме и результаты эксперимента показывают, что, например, дл  интервала времени в соответствии с диаграммами напр жений и токов по фиг. 36-ж и цикличности перемагничивани  дросселей по фиг. 4 при пренебрежении падени ми напр жений на вентил х 1-6 соотнощени  напр жений на обмотках дросселей 7-9 имеют следующие значени  (в мгновенных значени х):The theoretical analysis of the electromagnetic processes in the circuit and the results of the experiment show that, for example, for the time interval in accordance with the voltage and current diagrams of FIG. 36 and cyclical reversal of chokes in FIG. 4, while neglecting the voltage drops on the valves 1-6, the ratios of the voltages on the windings of the chokes 7-9 are as follows (in instantaneous values):

,6, 6

,e, e

U,,6U ,, 6

(7)(7)

Из (2) с учетом (7) дл  мгновенных значе- .. НИИ при ti t tg: °UAc 3U,6(8)From (2) with regard to (7) for instantaneous values. Research institutes at ti t tg: ° UAc 3U, 6 (8)

дл  амплитудных значений при t t2:for amplitude values at t t2:

иand

16(m)16 (m)

4-UAc 4-U«sin60°  4-UAc 4-U "sin60 °

0,29U™(9)   0,29U ™ (9)

гдеи|бОл),ит - амплитудное значение напр жени  на дросселе и входного линейного напр жени  соответственно. Напр жение на нагрузке 10: - максимальное значение при t tr в соответствии с фиг. 36-д:where | bol), it is the amplitude value of the voltage across the choke and the input line voltage, respectively. Voltage at load 10: - the maximum value at t tr in accordance with FIG. 36-d:

UlO(MaKc) 2 UlO (MaKc) 2

-минимальное значение при t t2 из (1), (7), (9):-minimal value at t t2 from (1), (7), (9):

и,0(„„,„ UAB - UM - и,е U and, 0 („„, „UAB - UM - and, e U

1o

0,48U;«0.48U; "

-среднее значение в интервале времени ti t t2 с учетом (3), (7), (9) и синусоидального характера кривых напр жений на обмотках 13 и 15:- the average value in the time interval ti t t2 taking into account (3), (7), (9) and the sinusoidal nature of the voltage curves on the windings 13 and 15:

60°М 60 ° M

Uo SU«sinadot-f : Unmsinad +Uo SU "sinadot-f: Unmsinad +

5555

+ |-rU,5.sinada . + | -rU, 5.sinada.

12л12l

0,708и„. 0,708i „.

Claims (2)

1. Трехфазный преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий две группы вентилей, причем одни выводы вентилей первой группы соединены с разноименными соответствующими выводами вентилей второй группы и образуют входные выводы, другие выводы вентилей первой группы объединены и образуют первый выходной вывод, а свободные выводы вентилей второй группы подключены к соответствующим выводам первых обмоток дросселей, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  энергетических характеристик, дроссели выполнены двухобмоточными,при этом свободный вывод первой обмотки каждого из дросселей подключен к одному выводу второй обмотки дроссел  смежной фазы при последовательно-встречном их включении, а свободные выводы вторых обмоток дросселей объединены, образу  вторьй выходной вывод .1. A three-phase AC-to-DC converter containing two valve groups, some of the terminals of the first group of valves are connected to opposite corresponding terminals of the second group of valves and form input terminals, the other terminals of the first group are combined and form the first output terminal, and free terminals The valves of the second group are connected to the corresponding terminals of the first windings of the chokes, characterized in that, in order to improve the energy characteristics, the chokes are double-wound and wherein the free output of the first winding of each of the inductors is connected to one terminal of a second choke coil in series with the adjacent phase-counter incorporating them, and the free terminal of the second winding inductors are combined to form a second output terminal. 2. Трехфазный преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий две группы вентилей, анодную и катодную , причем объединенные аноды анодной группы образуют первый выходной вывод, а каждый из катодов образует соответствующий входной вывод, а также дроссели,2. A three-phase AC-to-DC converter containing two valve groups, an anode and a cathode, the combined anodes of the anode group forming the first output terminal, and each of the cathodes forms a corresponding input terminal, as well as chokes, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  энергетических характеристик, дроссели выполнены двухобмоточными, причем перва  обмотка каждого из дросселей соединена последовательно-встречно с второй обмоткой дроссел  смежной фазы, обе указанные обмотки включены между катодом анодной и анодом катодной групп вентилей, а второй выходной вывод образован объединенными катодами катодной группы.characterized in that, in order to improve the energy characteristics, the chokes are double-wound, with the first winding of each of the chokes connected in series with the second winding of the adjacent phase throttles, both of these windings are connected between the cathode of the anode and the anode of the cathode valve group, and the second output terminal is formed combined cathodes of the cathode group.
SU843798350A 1984-10-09 1984-10-09 Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter SU1229926A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843798350A SU1229926A1 (en) 1984-10-09 1984-10-09 Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843798350A SU1229926A1 (en) 1984-10-09 1984-10-09 Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1229926A1 true SU1229926A1 (en) 1986-05-07

Family

ID=21141392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843798350A SU1229926A1 (en) 1984-10-09 1984-10-09 Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1229926A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 395953, кл. Н 02 М 7/08, 1970. Авторское свидетельство СССР № 1064398, кл. Н 02 М 7/155. 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0066577B1 (en) Pulse with modulated voltage converter for generating a preferably sinusoidal alternating voltage
CN107800292B (en) Connect energy storage device equalizer circuit and balanced pressure system containing the circuit
SU1229926A1 (en) Versions of three-phase a.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU1065997A2 (en) D.c. voltage convereter
US2612631A (en) Rectangular wave form inverter
CN217307263U (en) Automatic impedance matching and detecting circuit
SU1092648A1 (en) Device for single-phase control of mains voltage
SU1018187A1 (en) Dc voltage source
SU1396225A2 (en) Inverter
SU1003067A1 (en) One-cycle dc voltage regulator
SU741392A1 (en) Ac-to-dc converter
SU1398045A1 (en) Multicell d.c. voltage converter for power supply of two point-connected loads with half-wave rectified voltage
JPH0534231Y2 (en)
SU1185559A1 (en) Generator
SU1690139A1 (en) Sequent inverter
SU1432684A1 (en) Arrangement for switching rectifiers of transformer-gate converter
SU782039A2 (en) Storage battery charging device
SU1725348A1 (en) Ac to dc voltage converter with voltage multiplication
SU1617564A1 (en) Pulsed voltage stabilizer
CN114465234A (en) Automatic impedance matching and detecting circuit
JPH05184079A (en) Charging current switching circuit for battery
SU1149359A1 (en) A.c. voltage-to-d.c. voltage converter with voltage multiplication
RU2550091C1 (en) Device for voltage recovery and balancing at core break
RU1814179C (en) Single-cycle inverter
SU1179499A1 (en) Single-phase reversible converter with artificial switching