SU1319205A1 - Мостовой источник питани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитани  посто нного напр жени . Цель изобретени  - упрощение. В источнике с noNtoiubro вентилей 1-12, соединенных в шести чейковый вентильный мост, осуществл етс  преобразование энергии с двенадцатикратной частотой пульсации выходного напр жени  на нагрузке 13. При этом питание указанного моста производитс  от секций обмоток двух источников ортогональных ЭДС. 1 з.п. , 2 ил. ел It. j 1 J L O If Vn5fl5c 0.0958; даа , 8 y 0,216181 da Q 8,ff- 6;y, « - - Knpi t 5% ; ffnpu « V Л /i/ Щ 1 % I tQ - , 732 Фиг. 0, 13 со со 1С о ел Vn8 y - - / 8 y - - 0,,

Description

113

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использо вано в качестве вторичного источника электропитани  (ВИП) посто нного напр жени  среднего диапазона при требовании обеспечить повьшенное качество преобразовани  энергии, создаваемой двухфазной системой источников ортогональнь1Х ЭДС, при одновременно пониженном суммарном числе амплитудных значений этих. ЭДС или числа витков йентильных обмоток электромагнитного аппарата (ЭМЛ) в случае реализации таких источников ЭДС в виде ЭМА,

Цель изобретени  - упрощение. На фиг,1 дана принципиальна  электрическа  схема предлагаемого источника; на фиг, 2 - векторна  диаграмма формировани  знакопосто нных импульсов S, ( |U 1,12) выходного напр жени  Up, по сн юща  принцип действи  источника.

На диаграмме в скобках при S. ука- могут быть установлены в соотношении

аа :аа -;:а х (Уз-1):1:(2- Т/З) при

заны номера естественным образом открытых преобразовательных элементов (ПЭ) при формировании данного fx-ro импульса S,, , циклически сдвинутого во времени на угол 30 эл, град

числах витков полусекций другой фазы , равных соответственно виткам первой и второй частей секции первой фазы: аа Ь.у ; а а

относительно смежных с ним импульсов, - ,, В действующих значени х на- а также указаны выводы (отводы) сек- пр жени  на этих част х относитель- ций вентильной обмотки, между которыми в данный момент формируетс  наино среднего значени  выходного напр жени  указанные соотношени  соответствуют следующим числовым величинам:

большее значение очередной диагонально среднего значени  выходного напр жени  указанные соотношени  соответствуют следующим числовым величинам:

ной ЭДС (ДЭДС) по сравнению с други- 35 В „а ; вг; аг вг 0,21618; B.n.g .. j.

ми ДЭДС относительно выходных выводов .

Прин ты следующие обозначени : И - частотна  кратность пульсации; 4j - число секций двухфазной вентиль 0,3576; Ъд, 0,0958, что по суммарному числу витков дает Wg- 2,732, а по превьшению габаритной мощности

К„р1 1,15%, К.

Пр и

27%., КПР 14,1%

ной обмотки ЭМА; Б - число ПЭ в устройстве , образующих шести чейковый вентильный мост Л6; В - число ПЭ (вентильных плеч) одновременно после- 5 довательно обтекаемых током нагрузки в каждом |« -м контуре токопрохож- дени ; В „«у Uc,/V(j - расчетный коэффициент, показывающий отношение действующего значени  напр жени  на данной части вентильной секции (например , на а х) к среднему значе40 при работе на нагрузку индуктивного характера без учета потерь.

Источник работает следующим образом .

При наличии переменных ЭДС на сек- ;ци х обмотки ЭМА, сдвинутых по фазе ортогонально относительно друг друга (этот сдвиг, на фиг. 1 показан двум  векторами возле соответствую- 50 Щих секций ), в устройстве формируетс  шесть диагональных ЭДС, после выпр млени  которых посредством шес- ти чейкового вентильного моста на нагрузке 13 обеспечиваетс  знакопосторитной мощности первичньпс (индекс Т), 5  нное напр жение U, содержащее две- вторичных (индекс И) и трансформа-.надцать фазосдвинутых импульсов S

(/ 1,12), На фиг, 2 показан принцип формировани  указанных фазосдви- нутых импульсов, получающихс  путем

нию V выходного напр жени  Up;

К пр I ii коэффициент превьш1ени  габаторного оборудовани  в целом (без индекса) относительно полезной мощности нагрузки (Крр РГ/РО - О;

Wj - суммарное число витков вентильной обмотки относительно базового числа витков с напр жением, равным амплитудному значению выходного напр жени  в режиме холостого хода.

Мостовой ИСТОЧ1ШК питани  (фиг, 1 ) содержит ПЭ (вентили) 1-12, собранные в шести чейковый вентильный мост, выводы посто нного тока которого образуют выходные выводы + и -, к

которым может быть подключена нагрузка 13, Выводы переменного тока моста подключены к выводам а, х, Ъ. , у , Ъ. ) Уг трех секций двухфазной вентильной обмотки электромагнитной системы двух источников переменных ЭДС, фазы которых сдвинуты ортогонально (на 90 эл.град) относительно друг друга. При этом отводы а и а секции одной фазы соединены со средними точками bj и ъ, двух секций другой фазы, а число витков частей первой фазы, поделенных отводами а и а ,

числах витков полусекций другой фазы , равных соответственно виткам первой и второй частей секции первой фазы: аа Ь.у ; а а

,, В действующих значени х на- пр жени  на этих част х относитель-

,, В действующих значени х на- пр жени  на этих част х относитель-

но среднего значени  выходного напр жени  указанные соотношени  соответствуют следующим числовым величинам:

В „а ; вг; аг вг 0,21618; B.n.g .. j.

0,3576; Ъд, 0,0958, что по суммарному числу витков дает Wg- 2,732, а по превьшению габаритной мощности

К„р1 1,15%, К.

Пр и

27%., КПР 14,1%

5

40 при работе на нагрузку индуктивного характера без учета потерь.

Источник работает следующим образом .

313

векторного сложени  соответствующих частей ортогональных ЭДС, а также номера соответствующих ПЭ, участвующих естественным образом в работе устройства в данном контуре токопрохож- дени ,

В частности, при формировании импульса Sj ток нагрузки протекает по замкнутому контуру, содержащему следующие элементы: выходный вывод -, элемент 1, вывод х, вывод а, элемент 2, выходной вывод +, нагрузку 13, Через 15 зл, град наибольшее значение принимает ДЭДС между выводами а и у , и ПЭ 1 закрываетс  под действием образующегос  на нем обратного напр жени . Открываетс  ПЭ 3, и второй контур токопрохождени  содержит следующие элементы: выходной вывод -, ПЭ 3, вывод у , средн   точка Ъ{ J отвод а , вывод а ПЭ 2, выходной вывод +, нагрузку 13, При этом формируетс  импульс S, сдвинутых по фазе на 30 элвград относительно предыдущего импульса и по длительности равный тоже 30 эл.град.

Аналогично формируютс  остальные дес ть импульсов.

При этом при нагрузке индуктивного характера без учета потерь через половину ПЭ (ПЭ 2,3,6,7,10 и 11) протекает ток со средним значением всего лишь 1/4 тока нагрузки, а через ос- тапьные ПЭ (ПЭ 1,4,5,8,9, и 12) - в 2,5 раза меньше (1/9 часть ), что характеризует малые потери мощности в них,

Возможна также реализаци  предлагаемого источника в качестве инвертора , управл емого (стабилизированного регулируемого )выпр мител  и пр. Причем применима эффективна  система управлени  за счет упрощенного алгоритма управлени , согласно фиг. 2 сигналы управлени  в соответствующие моменты достаточно подавать лишь на один из ПЭ 1-12, при этом в следую54

шей, например, последовательности: ПЭ 1,3,4,6,5,7,8,10,9,11 ,12,2 (фиг.I), Возможно также двухпозиционное управление ПЭ (на включение и на выключение ) с многоимпульсным управлением в течение одного интервала дискретности (30) при одно- и двухсторонней широтно-импульсной модул ции,

Claims (2)

1. Мостовой источник питани , содержащий двухфазную электромагнитную систему из двух источников ортогональных ЭДС с одной секцией с основным отводом в первой и двум  секци - ми, перва  из которых со средней точкой, во второй их фазах, причем выводы секции первой фазы и по одному одноименному выводу секций второй

фазы подключены к соответствующим точкам соединени  разноименных выводов двух из двенадцати вентилей, отличающийс  тем, что,

с целью упрощени , указанна  средн   точка соединена с основным отводом секции первой фазы, котора  снабжена дополнительным отводом, соединенным с введенной средней точкой второй

секции второй фазы, все указанные двенадцать вентилей соединены в шёс- ти чейковый вентильный мост, выводы посто нного тока которого образуют выходные выводы, а к двум точкам соединени  разноименных выводов остальных вентилей подключены свободные выводы второй секции второй фазы.

2. Источник по п. 1, о т л и - чающийс  тем, что перва , втора  и треть  части секции первой фазы, образованные ос;-1овным и дополнительным ее отводами, установлены в соотношении (УЗ-П : 1 : (2- тЗ ), а полусекции первой и второй секций

второй фазы равны соответственно первой и второй из указанных частей.

О .

. 3,2 -/tTj

/М, ..

m%;ifi

/I

/flX;f,2j

/2

с

3,

7 vh 2 /17:52 /lax

I

.Ч.

Г

7 - . I

/ 5 fM/71 s liL-iLi -. Vs - ll / ,

f -fcri

J7. J

/

J7. J

I

i / IV Т

g,b,9, I

ffl/

fy,.7,/ Jsib- -l -| /

b,/

x

;( б(Ь,а s yfXQ; ;

Редактор Н.Шулла

Составитель Е.Мельникова

Техред Н.Глущенко Корректор Л.Патай

Заказ 2525/52 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб. , д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

/flX;f,2j

/2

с

3,

7 vh 2 /17:52 /lax

I

.Ч.

7 - . I

- ll /

ri

. J

I

i

i a i rIV Т

I

b,/ 5. У г,

x

;( б(Ь,а;7,б) s yfXQ; ;

Й/г.2