SU1443106A1 - Electromechanical three-phase frequency converter - Google Patents

Electromechanical three-phase frequency converter Download PDF

Info

Publication number
SU1443106A1
SU1443106A1 SU874243743A SU4243743A SU1443106A1 SU 1443106 A1 SU1443106 A1 SU 1443106A1 SU 874243743 A SU874243743 A SU 874243743A SU 4243743 A SU4243743 A SU 4243743A SU 1443106 A1 SU1443106 A1 SU 1443106A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
needles
contact
rings
brush
collector
Prior art date
Application number
SU874243743A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Ждановских
Григорий Романович Носов
Владимир Иванович Стукало
Олег Индисович Садков
Original Assignee
Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения
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 Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения filed Critical Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения
Priority to SU874243743A priority Critical patent/SU1443106A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1443106A1 publication Critical patent/SU1443106A1/en

Links

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и м.б. использовано в системах электроснабжени  привода переменным током регулируемой частоты. Целью изобретени   вл етс  повьппение КПД и увеличение срока службы. Преобразователь содержит два игольчатых механических прерьшател  возвратно-поступательного действи  (ПВПД), содержащихThe invention relates to a converter technique and m. used in power supply systems with variable frequency drive with alternating current. The aim of the invention is to increase efficiency and increase service life. The transducer contains two mechanical needle reciprocating reciprocator (PVPD), containing

Description

zszs

т  t

23 312932 23 312932

t) .t).

ii

(L

с:with:

4i 44i 4

0000

О5O5

электропровод щую жидкость с высоким удельным электрическим сопротивлением . На одном валу с ПВПД установлен дополйительный инвертор в ниде коллектора и контактных колец 36-38, с которыми контактируют щетки 43-45, На коллекторе установлены части одинаковых медньсх колец 49-51, с которыми когЛ-актиругот щетки 33 и 47, ПВПД через механическую контактную передачу, построенную на контактных полозь х 16, 17 и щеткахelectrically conductive fluid with high electrical resistivity. On the same shaft with a PVPD, an additional inverter is installed in the collector's nida and contact rings 36-38, with which the brushes 43-45 are in contact, Parts of the same copper rings 49-51 with which the co-axle actuators 33 and 47, PVPD through mechanical contact gear, built on contact runners x 16, 17 and brushes

18, 19., подключены к тиристорам 20, 21. Ток через тиристоры 20, 21 протекает поочередно через паузу во времени , достаточную дл  перехода щеток 33 и 47 с одной части кольца на другую . За счет вьтолнени ,преобразовател  в виде прерьшател  и расщепител  числа фаз и электродов игольчатого типа можно увеличить площадь элек- тродов, а следовательно, уменьшить плотность коммутируемого тока и мощности . 7 ил.18, 19., connected to the thyristors 20, 21. The current through the thyristors 20, 21 flows alternately through a pause in time sufficient to transfer the brushes 33 and 47 from one part of the ring to the other. Due to the conversion, in the form of a converter and a splitter of the number of needle-type phases and electrodes, the area of the electrodes can be increased and, therefore, the switching current density and power can be reduced. 7 il.

tt

Изобретение относитс  к преобразовательной технике, а именно к электромеханическим преобразовател м посто нного тока в переменный, и может быть использовано в системах электропитани  нагрузок переменным трехфазным током, регулируемым по чатоте .The invention relates to a converter technique, namely, electromechanical converters of direct current to alternating current, and can be used in power supply systems of loads with alternating three-phase current, adjustable in frequency.

Цель изобретени  - повьщ1ение КПД и увеличение срока службы.The purpose of the invention is to increase the efficiency and increase the service life.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема преобразовател  часто- тыi на фиг. 2 - конструкци  коллектора J на фиг. 3 - электропроводна  пластина с стальными иглами; на фиг. 4 - часть электропроводного куба с отверсти ми; на фиг. 5 - игл электрода в отверстии куба на фиг. 6 электрическа  схема преобразовате- тел  частоты на фиг, 7 - форма кривых токов -в фазах.FIG. 1 is a schematic diagram of a frequency converter in FIG. 2 shows the construction of the collector J in FIG. 3 - electrically conductive plate with steel needles; in fig. 4 — part of an electrically conductive cube with holes; in fig. 5 - electrode needles in the cube hole in FIG. 6 shows the electrical circuit of the frequency converters in FIG. 7, the shape of the curved currents in the phases.

Преобразователь содержит двух- тактньй кривошипно-шатунный механизм 1, установленный на одном валу с двигателем 2 посто нного тока небольшой мощности в подшипниковых узлах 3 и 4. Шатуны 5 и 6 механизма св заны через шарниры 7 и 8 со штоками 9 и 10, которые установлены в направл ющих II и 12. На концах щто ков 9 и 10 закреплены изолированно от них электропроводные пр моугольные пластины 13 и 14, в которых установлены вертикально конусообразные стальные иглы 15 (фиг. 3). Иглы креп тс  широкими торцами к пластинам либо с помощью электросварки, либо места их установки в отверсти The converter contains a two-stroke crank mechanism 1 mounted on the same shaft with a low-power DC motor 2 in the bearing assemblies 3 and 4. The connecting rods 5 and 6 of the mechanism are connected through hinges 7 and 8 to the rods 9 and 10, which are mounted in the guides II and 12. At the ends of the pins 9 and 10, electrically conductive rectangular plates 13 and 14 are fixed in isolation from them, in which vertically tapered steel needles 15 are mounted (Fig. 3). The needles are fastened with wide ends to the plates either using electric welding or their installation in the holes.

5five

5 five

00

5 five

00

5five

00

пластин заливают жидким металлом. Пластины с иглами образуют катодный электрод. Игольчатые электроды выбраны катодом с целью уменьшени  снаши- ваемости игл при электролизе. Количество игл на пластине может достигать несколько сот или даже тыс ч штук в зависимости от мощности преобразовател . На штоках закреплены медные полозь  16 и 17, электрически соединенные с пластинами 13 и 14, С полозь ми механически контактируют щеточные узЛы 18 и 19, которые подключены к анодам тиристоров 20 и 21, катоды которых объединены и подключены к отрицательной клемме источника посто нного тока. Под пластинами 13 и 14 расположены емкости 22 и 23 из диэлектрического материала (пластмассы ) . Емкости имеют пластмассовые крьпнки 24 и 25 с резиновыми прокладками 26 и 27. В крышках сделаны отверсти  дл  стальных игл катодного электрода. Емкости имеют такое расположение , что в максимально подн том положении щтоков и пластик нижние концы игл не выход т из крьшгек. Емкости заполнены электропровод щей жидкостью с высоким удельным электрическим сопротивлением, в качестве которой может быть применена пресна  вода. Жидкость через емкости циркулирует следующим образом.plates are poured with liquid metal. Plates with needles form a cathode electrode. Needle electrodes were selected by the cathode in order to reduce needle needleability during electrolysis. The number of needles on the plate can reach several hundred or even thousands of pieces, depending on the power of the converter. Copper runners 16 and 17 are attached to the rods, electrically connected to the plates 13 and 14, with the runners mechanically contact the brush nodes 18 and 19, which are connected to the anodes of the thyristors 20 and 21, the cathodes of which are combined and connected to the negative terminal of the direct current source. Under the plates 13 and 14 are containers 22 and 23 of a dielectric material (plastic). The containers have plastic covers 24 and 25 with rubber gaskets 26 and 27. Holes are made in the covers for the steel needles of the cathode electrode. The containers are arranged in such a way that in the maximum raised position of the pins and plastic the lower ends of the needles do not come out of the collar. The containers are filled with an electrically conductive liquid with high electrical resistivity, which can be used as fresh water. The liquid through the tank circulates as follows.

В емкости 22 и 23 непрерывно поступает по шлангам жидкость из резервной емкости, а со сливных отверстий, ограничивающих верхний уровень жидкости , она возвращаетс  обратно в резервнуи; емкость с помощью насосной системы. В емкост х в жидкости установлены кубы 28 и 29 из электропровод щего материала, например, алюмини  или графита, которые закреплены к корпусам емкостей с помощью пласт- массых вставок 30 и 31. В кубах имеютс  сквозные отверсти  32 конусной формы (фиг. 4), которые размещены соосно с иглами катодных электродов. Наибольший диаметр имеет верхн   кромка отверстий, а размеры отверстий несколько больше размеров иглIn tanks 22 and 23, fluid is continuously supplied through hoses from the reserve tank, and from the drain holes restricting the upper level of the liquid, it returns back to the reserve; capacity using a pumping system. Cubes 28 and 29 of electrically conductive material, such as aluminum or graphite, are installed in the containers in the liquid. They are fixed to the container bodies with plastic inserts 30 and 31. In the cubes there are cone-shaped through holes 32, which are placed coaxially with the needles of the cathode electrodes. The largest diameter has the upper edge of the holes, and the sizes of the holes are somewhat larger than the sizes of the needles.

10ten

реключател  58 и обе подключены через резистор 59 проводником 60 к по жительному выводу источника питани  Две другие клеммы контактов переклю чателей подключены к управл ющим эл ктродам тиристоров 20 и 21, Игольча тые прерьгаатели обозначены в виде контактов 61 и 62 (фиг. 6).switch 58 and both are connected via resistor 59 by conductor 60 to the power supply output terminal. Two other terminals of the switch contacts are connected to the control terminals of thyristors 20 and 21, Needle barriers are marked as contacts 61 and 62 (Fig. 6).

Вместо механических переключателей , выполненных на упорах. 55 и 56 и переключател х 57 и 58, можно использовать бесконтактные системы, построенные, например, на герконахInstead of mechanical switches, made on stops. 55 and 56 and switches xx 57 and 58; contactless systems can be used, for example, built on reed switches.

(фиг. 5). Кубы образуют анодный эле- 15 оптозлектронных элементах. Поктрод , электрически св заны и подключены к щеточному узлу 33 дополнительного инвертора проводом 34. Дополнительный инвертор содержит ротор, состо щий из коллектора 35 и контактных колец 36-38, установленных на одном валу в подщипниковых узлах 39 и 40. Вал ротора дополнительного инвертора св зан с валом кривошипно-шатунного(Fig. 5). The cubes form the anode element 15 optoelectronic elements. The electrode is electrically connected and connected to the brush assembly 33 of the additional inverter by wire 34. The secondary inverter comprises a rotor consisting of a collector 35 and slip rings 36-38 mounted on the same shaft in the sub-supports 39 and 40. The rotor shaft of the additional inverter is connected with crankshaft shaft

сто нный магнит заданной длины может быть закреплен на штоке, а гер- кон - на неподвижной стойке. .A standing magnet of a given length can be attached to the rod, and the reed switch can be mounted on a fixed rack. .

Преобразователь работает следую- 20 Щим образом.The converter works as follows: 20 W.

При подаче напр жени  на приводной двигатель 2 он приводит во вращение вал кривошипно-шатунного механизма . При этом двигающиес  возвратномеханизма редуктором на двух зубчатых 25 поступательно штоки 9 и 10 перемещаWhen voltage is applied to the drive motor 2, it drives the shaft of the crank drive mechanism into rotation. At the same time, the moving return gear mechanism on the two gear 25 forward rods 9 and 10 moving

колесах 41 и 42 с передаточным отношением три к одному, причем большее колесо 41 установлено на валу дополнительного инвертора. Статор допонительного инвертора образован трем  щеточными узлами 43-45, механически контактирующими с кольцами 36-38 и подключенными к трем фазам нагрузки 46, а также двум  щеточными узлами 33 и 47, механически контактирующими с коллектором 35. В качестве нагрузк 46 может служить трехфазна  статор- на  обмотка асинхронного двигател  Коллектор (фиг. 2) выполнен в виде диэлектрического диска 48, по ободу которого под углом 120 геометрически град, друг к другу установлены три одинаковых части медных колец 49-51 с воздушными зазорами между ними. Кажда  часть медного кольца подключена с помощью проводников 52-54 к контактным кольцам 36 и 38. Щеточные узлы 33 и 47 установлены диаметрально противоположно, причем щетка 47 подключена к положительному вьшоду источника питани . На штоки 9 и 10 установлены упоры 55 и 46 из пружинного материала, которые при движеwheels 41 and 42 with a gear ratio of three to one, with the larger wheel 41 mounted on the shaft of the additional inverter. The stator of the additional inverter is formed by three brush assemblies 43-45 mechanically contacting the rings 36-38 and connected to the three phases of the load 46, as well as two brush assemblies 33 and 47 mechanically contacting the collector 35. As the load 46 can serve as a three-phase stator an asynchronous motor winding Collector (Fig. 2) is made in the form of a dielectric disk 48, on the rim of which at an angle of 120 geometrically grad, to each other three identical parts of copper rings 49-51 with air gaps between them are installed. Each part of the copper ring is connected with conductors 52-54 to contact rings 36 and 38. Brush assemblies 33 and 47 are diametrically opposed, with brush 47 connected to the positive power source. The rods 9 and 10 are fitted with stops 55 and 46 of spring material, which, when moving

50 полнительного инвертора следующим образом . В момент интервала времени между выходом какой-либо группы игл из жидкости- и замыканием контактов противоположного переключател  (бестонии штоков вверх в определенном по- ложении могут нажимать на кнопки кон- 55 кова  пауза , очередна  щетка 33 или цевых переключателей 57 и 58, уста- 47 переходит с одной части медного новленных на неподвижных стойках.Одна из клемм контакта переключател  57 соединена с клеммой контакта пекольца коллектора на другую часть кольца. Например, при вращении диска коллектора по часовой стрелке (фиг.250 additional inverter as follows. At the moment of the time interval between the exit of any group of needles from the liquid- and the closure of the contacts of the opposite switch (the besttones of the rods upwards in a certain position can press the buttons of the 55-pause, the next brush 33 or the target switches 57 and 58, set 47 moves from one part of copper to new fixed stands. One of the contact terminals of the switch 57 is connected to the contact terminal of the collector ring to another part of the ring. For example, when the collector disk is rotated clockwise (Fig. 2

реключател  58 и обе подключены через резистор 59 проводником 60 к положительному выводу источника питани , Две другие клеммы контактов переключателей подключены к управл ющим электродам тиристоров 20 и 21, Игольчатые прерьгаатели обозначены в виде контактов 61 и 62 (фиг. 6).switch 58 and both are connected through resistor 59 by conductor 60 to the positive terminal of the power source. Two other terminals of the switch contacts are connected to the control electrodes of the thyristors 20 and 21, Needle barriers are indicated by contacts 61 and 62 (Fig. 6).

Вместо механических переключателей , выполненных на упорах. 55 и 56 и переключател х 57 и 58, можно использовать бесконтактные системы, построенные, например, на герконахInstead of mechanical switches, made on stops. 55 and 56 and switches xx 57 and 58; contactless systems can be used, for example, built on reed switches.

сто нный магнит заданной длины может быть закреплен на штоке, а гер- кон - на неподвижной стойке. .A standing magnet of a given length can be attached to the rod, and the reed switch can be mounted on a fixed rack. .

Преобразователь работает следую- Щим образом.The converter works as follows.

При подаче напр жени  на приводной двигатель 2 он приводит во вращение вал кривошипно-шатунного механизма . При этом двигающиес  возвратноWhen voltage is applied to the drive motor 2, it drives the shaft of the crank drive mechanism into rotation. At the same time moving back

ют пластины 13 и 14 с иглами 15, а через редуктор вращают ротор дополнительного инвертора. Перемещающиес  . поочередно вверх упоры в определенном положении нажимают кнопки переключателей , замыка  их контакты. В обычном положении контакты переключателей разомкнуты и ток управлени  от источника питани  через резистор 59 на управл ющие электроды- тиристоров не поступает. Взаимное расположение упоров 55 и 56 и переключателей 57 и 58 выбрано так, что нажатие .какого либо упора на кнопку происходит лишь в тот момент, когда иглы противоположной пластины выход т из жидкости, прерьша  электрический контакт и подымаютс  над ее уровнем- на определенную высоту. В этот же самый момечтPlates 13 and 14 with needles 15 are placed, and the rotor of an additional inverter is rotated through a reducer. Moving around. alternately upward stops in a certain position, press the buttons of the switches, close their contacts. In the usual position, the contacts of the switches are open and the control current from the power source through the resistor 59 to the thyristor control electrodes is not flowing. The mutual arrangement of the stops 55 and 56 and the switches 57 and 58 is chosen so that pressing or pressing the button only occurs when the needles of the opposite plate come out of the liquid, breaking the electrical contact and rise above its level to a certain height. On the very same day

иглы другой пластины наход тс  глубоко в отверсти х куба в жидкости и наоборот .the needles of the other plate are deep in the holes of the cube in the liquid and vice versa.

Перемещени  штоков синхронизированы с углом поворота вала ротора дополнительного инвертора следующим образом . В момент интервала времени между выходом какой-либо группы игл из жидкости- и замыканием контактов противоположного переключател  (бестокова  пауза , очередна  щетка 33 или 47 переходит с одной части медного The movements of the rods are synchronized with the angle of rotation of the rotor shaft of the additional inverter as follows. At the moment of the time interval between the exit of any group of needles from the liquid- and the closure of the contacts of the opposite switch (dead time, the next brush 33 or 47 passes from one part of the copper

кова  пауза , очередна  щетка 33 или 47 переходит с одной части медного cova pause, the next brush 33 or 47 moves from one part of the copper

кольца коллектора на другую часть кольца. Например, при вращении диска коллектора по часовой стрелке (фиг.2)collector rings to another part of the ring. For example, when rotating the collector disk clockwise (figure 2)

щетка 47 переходит с части кольца 51 на часть кольца 50. За один оборот коллектора щетки 33 и 47 шесть раз переход т через воздушные промежутки с какой-либо одной части кольца на другую . Этому соответствует шесть выходов игл пластины 13 и 14 из жидкости. Если учесть, что на один оборот вала двухтактного кривошип но-шатунного механизма приходитс  два поочередных выхода игл пластин 13 и 14 из жидкости , то шести поочередным выходам групп игл соответствует три оборота вала механизма, приход щиес  на один оборот вала коллектора. С этой целью редуктор, св зывающий эти валы, имеет передаточное отношение три к одному ,the brush 47 moves from the part of the ring 51 to the part of the ring 50. For one turn of the collector, the brushes 33 and 47 six times pass through the air gaps from one part of the ring to another. This corresponds to the six outputs of the needles of the plate 13 and 14 from the liquid. If we consider that for one revolution of the shaft of the push-pull crank of the no-connecting-rod mechanism there are two alternate exits of the needles of plates 13 and 14 from the liquid, then six alternate exits of the groups of needles correspond to three revolutions of the shaft of the mechanism, per one revolution of the collector shaft. To this end, the gearbox connecting these shafts has a gear ratio of three to one,

При подаче напр жени  питани  от источника ток управлени  поступает на управл ющий электрод того тиристора , в цепи управлени  которого находитс  переключатель с замкнутыми контактами, т.е. тот переключатель, на кнопку которого нажимает упор. В данном включены контакты переключател  57 (фиг. I), на кнопку которого нажимает упор 55. Контакты переключател  58 разомкнуты. В момент включени  контактов переключател  57 ток управлени  начинает протекать от источника посто нного тока через резистор 59 к управл ющему электроду тиристора 20, что приводит к его отпиранию. В это врем  щетки 33 и 47 занимают положение на част х медных колец, например 49 и 50 (фиг. 2 и 6). Через тиристор 20 начинает протекать силовой ток по цепи: плюс источника, щетка 47, часть кольца 30, контактное кольцо 36, щетка 45, две фазы нагрузки, например, фазы А и С, щетка 43, контактное коль ко 38, часть кольца 49, щетка 33, анодный электрод в внде куба 29, электропровод ща  жидкость, иглы 15, электропроводна  пластина 14, медный полоз 17, щетка ,19, тиристор 20, минус источника (фиг. 1 и 6). По мере погружени  игл в жидкости в отверсти  куба- сопротивление жидкостного контакта снижаетс  и ток в цепи возрастает , достига  максимального значени  в крайнем нижнем положении штока 10. Затем по мере начала подъема штока иг лы вьдвигаютс  из отверстий и ток начинает спадать. Конусна  форма отверстий и.игл способствует болееWhen the supply voltage is applied from the source, the control current flows to the control electrode of the thyristor, in the control circuit of which there is a switch with closed contacts, i.e. That switch, on the button which presses the stop. This includes the contacts of the switch 57 (Fig. I), the button which presses the stop 55. The contacts of the switch 58 are open. At the moment of switching on the contacts of the switch 57, the control current begins to flow from the DC source through the resistor 59 to the control electrode of the thyristor 20, which causes it to open. At this time, the brushes 33 and 47 occupy a position on the portions of the copper rings, for example 49 and 50 (Fig. 2 and 6). Through the thyristor 20, the current flows through the circuit: plus source, brush 47, part of ring 30, slip ring 36, brush 45, two phases of the load, for example, phase A and C, brush 43, contact ring 38, part of ring 49, a brush 33, an anode electrode in a vnde cube 29, an electrically conducting fluid, needles 15, an electrically conductive plate 14, a copper runner 17, a brush, 19, a thyristor 20, minus the source (Figs. 1 and 6). As the needles dip into the liquid in the cube holes, the resistance of the liquid contact decreases and the current in the circuit increases, reaching the maximum value in the lowest position of the stem 10. Then, as the stem starts to rise, the needles move out of the holes and the current begins to drop. The conical shape of the holes and the plugs contributes more

0 5 о Q 0 5 o Q

00

плавному изменению сопротивлени  жидкостного контакта, особенно на участке выхода игл из отверстий, что предотвращает скачок изменени  сопротивлени  на этом участке и возможность искрообразовани  при наличии идуктив- ного характера силовой цепи. Кроме того, необходимо учитывать, что на участке выхода игл из отверстий значительно возрастает сопротивление жидкостного контакта, что приводит к резкому повышению вьщелени  тепла от протекающего электрического тока, а слой жидкости в зазоре между иглой и отверстием незначителен, из-за этого мал теплообмен. Это может привести к очень быстрому парообразованию в месте контакта, нарушению его и, как следствие этого, искрению. При конусной форме отверсти  и иглы слой жидкости в районе верхней кромки отверсти  увеличенный, кроме того, при выдвижении иглы в расшир ющеес  отверстие с повьппенной скоростью подаетс  свежа  порци  жидкости, интенсивно охла дающа  кромки иглы и отверсти  и преп тствующа  парообразованию . Одновременно с вьщвижением игл пластины 14 из жидкости иглы пластины 13 начинают входить в жидкость в емкости 22, ток через них не протекает , так как упор 56 еще не дошел до кнопки переключател  58 и не замкнул его контакты. Поэтому ток управлени  не поступает на тиристор 21 и он находитс  в запертом состо нии . Затем иглы пластины 14 выход т из жидкости, прерьгоа  ток в силовой цепи. Поскольку удельное электрическое сопротивление электролита высокое , то в момент отрьша какой-либо, иглы от жидкости сопротивлени  контакта достигает нескольких дес тков тыс ч ом, а ток через иглу падает до нескольких, миллиампер. Такое высокое контактное сопротивление в момент отрьгоа иглы достигаетс  также еще за счет вли ни  силы поверхностного нат женк  жидкости, котора  увлекает близлежащий к концу иглы слой жидкости за ней, образу  между концом движущейс  иглы и поверхностью жчд кости раст гивающийс  на несколько миллиметров и одновременно сужающийс  столбик жидкости, еще более повышающий контактное сопротивление при отрыве. Затем этот столбик жидкости разрываетс  где то приблизительно вa smooth change in the resistance of the liquid contact, especially in the area where the needles exit from the holes, which prevents a jump in the resistance in this area and the possibility of sparking in the presence of an energetic character of the power circuit. In addition, it is necessary to take into account that in the area where the needles exit the holes, the resistance of the liquid contact increases significantly, which leads to a sharp increase in heat generation from the flowing electric current, and the liquid layer in the gap between the needle and the hole is insignificant, because of which the heat exchange is low. This can lead to a very rapid evaporation at the site of contact, its disturbance and, as a result, sparking. With a conical shape of the hole and needle, the layer of liquid in the area of the upper edge of the hole is enlarged, besides, when the needle is extended, a fresh portion of the liquid is fed into the expanding hole with a twisted speed, intensively cooling the edges of the needle and the hole and preventing it from forming. Simultaneously with the insertion of the needles of the plate 14 from the liquid, the needles of the plate 13 begin to enter the liquid in the tank 22, the current does not flow through them, since the stop 56 has not yet reached the button of the switch 58 and has not closed its contacts. Therefore, the control current is not supplied to the thyristor 21 and it is in the locked state. Then, the needles of the plate 14 are released from the liquid, a threshold in the power circuit. Since the electrical resistivity of the electrolyte is high, then at the time of the removal of a needle, the needles from the contact resistance fluid reach several tens of thousands, and the current through the needle drops to a few milliamperes. Such a high contact resistance at the time of an opener needle is also achieved due to the influence of the force of the surface tension liquid, which carries the layer of liquid adjacent to the needle's end behind it, forming between the end of the moving needle and the bone surface, which extends several millimeters and simultaneously tapers fluid, further increasing the contact resistance at separation. Then this column of fluid breaks somewhere around

средней части и происходит окончательное прерывание контакта между иглой и жидкостью. Так как в момент отрыва иглы от жидкости контактное сопротивление очень велико, то ком- мутируема  иглой мощность незначи- .тельна и искрени  не происходит.Дл  еще большего увеличени  сопротивлени  на выходе игл из жидкости уро- вень жидкости должен быть вьппе расположени  верхних торцов кубов. После выхода игл пластины 14 из жиД- кости ток в силовой цепи не протекает , так как тиристор 21 по-прежне- му заперт. В этот момент бестоковой паузы, например, щетка 33 коллектора переходит из части кольца 49 на част кольца 51. Затем движущийс  вверх упор 56 нажимает кнопку переключа- тел  58, замыка  его контакты. При этом ток управлени  поступают на управл ющий электрод тиристора 21, отпира  его. От источника питани  начинает протекать силовой ток по цепи: плюс источника, щетка 47, часть кольца 50, кольцо 36, щетка 45, две фазы нагрузки, например, фазы А и В, щетка 44, кольцо 37, часть кольца 51 щетка 33, анодный электрод в виде куба 28, жидкость, иглы 15 пластины 13, медный полоз 16, щетка 18, тиристор 21, минус источника питани .the middle part and there is a final interruption of the contact between the needle and the liquid. Since the contact resistance is very high at the time the needle is detached from the liquid, the power commuted by the needle is insignificant and no sparking occurs. To further increase the resistance at the needle exit from the liquid, the level of the liquid should be at the top of the cubes. After the needles of the plate 14 leave the bone, the current in the power circuit does not flow, since the thyristor 21 is still locked. At this moment of a dead time, for example, the collector brush 33 moves from a part of the ring 49 to a part of the ring 51. Then the upwardly moving stop 56 presses the switch button 58, closing its contacts. In this case, the control current is supplied to the control electrode of the thyristor 21, which is opened. From the power source, the power current begins to flow along the circuit: plus source, brush 47, part of ring 50, ring 36, brush 45, two phases of the load, for example, phases A and B, brush 44, ring 37, part of ring 51 brush 33, anodic cube electrode 28, liquid, needles 15 of plate 13, copper runner 16, brush 18, thyristor 21, minus power source.

При вращении коллектора по часовой стрелке последовательность перехода щеток с одной части кольца на другую следующа : 33-49 и 47-50; 33-51 и 47-50; 33-51 и 47-49, 33-50 и 47-49i 33-50 и 47-51; 33-49 и 47- 51 и т.д. Шесть переходов обеих ще- ток с одной части кольца на другую образуют один период тока в каждой фазе нагрузки. На фиг. 7 показаны токи в фазах нагрузки, сдвинутые на 120 эл. град.When the collector rotates clockwise, the sequence of transition of the brushes from one part of the ring to another is as follows: 33-49 and 47-50; 33-51 and 47-50; 33-51 and 47-49, 33-50 and 47-49i 33-50 and 47-51; 33-49 and 47- 51, etc. Six transitions of both brushes from one part of the ring to another form one period of current in each phase of the load. FIG. 7 shows the currents in the phases of the load, shifted by 120 e. hail.

Система электродов с иглами служи резистивными коммутатором (прерьша- телем) тока, тиристоры обеспечивают увеличение глубины модул ции тока а дополнительный инвертор обеспечивает преобразовани  импульсов тока в трехфазный переменный ток.An electrode system with needles serving as a resistive current switch (selector), thyristors provide an increase in the current modulation depth, and an additional inverter converts current pulses to three-phase alternating current.

Измен   обороты приводного двигател  посто нного тока 2, можно мен т обороты вала кривошипно-шатунного механизма и дополнительного инвертора в широких пределах. При этом также в широких пределах мен етс  частота трехфазного инвертируемого тока.By changing the rpm of the driving motor of direct current 2, it is possible to change the revolutions of the crank drive shaft mechanism and the additional inverter within wide limits. At the same time, the frequency of the three-phase inverted current also varies widely.

с 0 5 о from 0 5 o

« с" with

5five

00

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Электромеханический трехфазный преобразователь частоты, содержащий статорную и роторную части с анодным и катодньпм электродами и электропровод щую жидкость между ними, приводной двигатель, установленный на одном валу с роторной частью, дополнительный механический инвертор, с расположенными на его роторе контактными кольцами, подключенными к медным одинаковым част м колец, установленным равномерно с зазорами между ними на диэлектрическом диске и образующим коллектор, а на статоре - щеточными узлами, два из которых механически контактируют с коллектором и установлены диаметрально противоположно,причем один из них подключен к одному-из электродов, а другой - к одному из вьшодов источника посто нного тока, другие щеточные узлы контактируют с кольцами, механический редуктор, соедин ющий валы приводного двигател  и дополнительного инвертора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и увеличени  срока службы, вал двигател  св зан с роторной частью преобразовател  через кривошип- но-шатунный механизм с вертикальньми возвратно-поступательными штоками, на концах которых установлены электрически изолированно от них электропроводные пластины с закрепленными на них вертикальными стальными иглами конусной формы, образующие первый электрод и подключенные к медным контактным полозь м, установленным на штоках,с которыми контактируют два щеточных узла, соединенные с одинаковыми силовыми вьшодами двух тиристоров, противоположные силовые вьшоды которых подключены к другому выводу источника тока, статорна  часть преоб - разовател  выполнена в виде емкости из диэлектрического материала, наполненной электропроводной жидкостью и установленной под пластинами с иглами , в емкости размещены кубы из электропроводного материала, каждый из которых расположен под соответствующей пластиной и имеет отверсти  конусной формы, размещенные под иглами соосно с ними, кубы электрически св заны между собой, образу  второй электрод, коллектор дополнительного инвертор а содержит три части колец.An electromechanical three-phase frequency converter containing stator and rotor parts with anodic and cathode electrodes and an electrically conductive fluid between them, a driving motor mounted on the same shaft with the rotor part, an additional mechanical inverter with contact rings located on its rotor connected to the same frequency m rings installed evenly with gaps between them on the dielectric disk and forming a collector, and on the stator - brush nodes, two of which are mechanically They contact the collector and are installed diametrically opposite, one of which is connected to one of the electrodes, and the other to one of the outputs of the DC source, the other brush assemblies contact the rings, the mechanical gearbox connecting the shafts of the drive motor and the additional inverter, characterized in that, in order to increase efficiency and increase service life, the motor shaft is connected to the rotary part of the converter through a crank-connecting rod mechanism with vertical reciprocating rods which are electrically insulated from them electrically conductive plates with vertical steel needles of conical shape fixed to them, forming the first electrode and connected to a copper contact runner m mounted on rods with which two brush assemblies contact, connected to the same power terminals of two thyristors, opposite The power outputs of which are connected to another output of the current source, the stator part of the transformer is made in the form of a capacitor made of a dielectric material, completely The electrically conductive fluid and installed under the needles plates, in the tank are placed cubes of electrically conductive material, each of which is located under the corresponding plate and has conical-shaped holes placed under the needles coaxially with them, the cubes are electrically connected to each other, forming a second electrode, a collector additional inverter a contains three parts of the rings. расположенных по окружности диска Под углом 120 геометрически} град, одна к другой и св занньк с трем  контактными кольцами, которые через щеточные узлы подключены к трехфазной нагрузке, на штоках установлены упо- ры, в точках их верхнего положени disk circumferentially angled 120 geometrically} deg, one to the other and connected to three contact rings that are connected to the three-phase load through brush nodes, stops are mounted on the rods, at points of their upper position о о О О О Оo o o o o o o o о о о о о о о о о о о о о о оoh oh oh oh oh oh oh oh 0 г ) ° ® о «-- о о0 g) ° ® о «- о о о о о о о о о о о о о о о о о о о оoh oh oh oh oh oh oh неподв1-|жно закреплены концевые переключатели , контакты каждого из которых включены в цепь между вьшодом источнкжа питани  и управл ющим вьшодом соответствующего тиристора, а редуктор имеет передаточное отношение один к трем.limit switches are firmly fixed, the contacts of each of which are included in the circuit between the power supply source and the corresponding thyristor control, and the gearbox has a gear ratio of one to three. Я I ff ff СWITH fsfs uuuu 4545 Фие. 6Phie. 6 1Л71Л7 1717 NVNV
SU874243743A 1987-05-15 1987-05-15 Electromechanical three-phase frequency converter SU1443106A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874243743A SU1443106A1 (en) 1987-05-15 1987-05-15 Electromechanical three-phase frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874243743A SU1443106A1 (en) 1987-05-15 1987-05-15 Electromechanical three-phase frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1443106A1 true SU1443106A1 (en) 1988-12-07

Family

ID=21303779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874243743A SU1443106A1 (en) 1987-05-15 1987-05-15 Electromechanical three-phase frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1443106A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 226007, кл. Н 02 М 7/60, 1967. Авторское свидетельство СССР № 1241387, кл. Н 02 М 7/60, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4437963A (en) Apparatus for electrolyzing water
SU1443106A1 (en) Electromechanical three-phase frequency converter
CN113793774A (en) Deep primary and secondary fusion solid-sealed polar pole
US2145468A (en) Circuit breaker
KR20210109913A (en) Alkaline Water Electrolysis System
JPH10285808A (en) Plant for power transmission
US4254298A (en) Direct current smelting furnace
Zhang Issues on Series-Parallel Circuits and their Drives in the Linear Machine for Heavy Mass Energy Storage System
US4306001A (en) Electric storage cell with output power control
WO2007118412A1 (en) Ceramic generator
JP2888770B2 (en) Wave power generator
SU1429261A1 (en) Electromechanical d.c. to a.c. converter
US2611852A (en) Electric boiler
JP3356911B2 (en) Running water generator
SU1241387A1 (en) Device for converting d.c.to three-phase a.c.
CN214153384U (en) Precision conductive slip ring
CN218473054U (en) A liquid resistance cabinet for breaker
SU754500A1 (en) Switching apparatus
CN116073663A (en) Electromagnetic power converter
JPH08189453A (en) Wave activated power generator
SU546954A1 (en) Centrifugal Liquid Metal Switching Device
RU2244765C1 (en) Electrolyzer
CN2268982Y (en) Rotary mercury capacitor
RU2125337C1 (en) Traction motor speed governor
SU492986A1 (en) Compensation converter