SU1561177A1 - Двухфазный мостовой источник средневольтного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может использоватьс  в качестве средневольтного вторичного источника электропитани  при требовании обеспечени  высокой частоты пульсации выходного посто нного напр жени  и одновременном использовании лишь двух фаз первичного источника питани . Цель изобретени  - упрощение. Источник содержит двенадцать преобразовательных элементов (ПЭ) 1-12, собранных в шести чейковый вентильный мост 13. Четыре секции вентильной обмотки электромагнитного аппарата 17 соединены между собой таким образом, что при выбранных соотношени х витков на выходе устройства обеспечиваетс  преобразование переменных ЭДС в посто нное напр жение с 12-кратной частотой пульсации (П-12). Возможен упрощенный алгоритм управлени  ПЭ в случае исполнени  источника управл емым. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

8 10 f2 2 4 6

Т,

Wza«J,f55;Vtf sf20e Фиг.

к

&l

3d

11ИШ2 2 г

15

.каЗь,

31

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве среднеэрльтного вторичного источника электропитани  при требовании обеспечить высокую (двенадца- тикратную) частоту пульсации выходного посто нного напр жени  при одновременном использовании лишь двух фаз первичного источника питани  с фазовым сдвигом преобразуемых ЭДС в 120 эл. град.

Цель изобретени  - упрощение. На фиг.1 изображена принципиальна  электрическа  схема устройства; на фиг.2 - векторна  диаграмма фазо- сдвинутых импульсов 8„ ( (U Ш1 12) иллюстрирующа  в фазовой плоскости принцип действи  устройства при формировании выходного знакопосто нно- го напр жени  U ; на - принципиальна  электрическа  схема устройства ,, соединени  секций вентильной обмотки (ВО) электромагнитного аппарата (ЭМА) изображены в топологи- ческом, а гаести чейкового вентильного моста в блочном виде,

На фиг.2 дл  каждого импульса S,, указаны выводы и отводы соответствую щих секций ВО ЭМА, номера преобразовательных элементов (ПЭ) вентильного моста, участвующих в работе в данном контуре протекани  тока нагрузки (,J2), а также соотно- шени  витков соответствующих частей ВО и упрощенный алгоритм управлени  преобразовательными элементами моста в случае выполнени  источника управл емым .

Преобразователь (фиг,1 и 3) содер жит ПЭ 1-12, собранные в шести чей- ковый вентильный мост 13, выводы по- сто нного тока которого образуют выходные выводы 14 и 15, к которым подключаетс  нагрузка 16. Источник содержит также ЭМА 17 с двухфазной ВО, разделенной в каждой фазе на две секции ах, afxf и by, b1yf. Первые секции ах, by снабжены кажда  двум  отводами а , а , b , Ъ , а части a a, bb при одновременном соедине нии отводов а , Ь образуют открытый треугольник, т.е. V-схему с углом 120° (фиг.З). Втора  секци  Ъ.,у, второй фазы соединена согласно с частью а х витков первой секции пер- вой фазы, а ее втора  секци  а 1х , присоединена согласно к отводу Ь первой секции второй фазы.

0

1

5

5

0

5

0

774

При этом выводы а, а, Ь, у , у и отвод а подключены к выводам переменного тока указанного моста 13, а числа витков соответствующих частей секции ВО ЭМА могут быть установлены в соотношени х, указанных на фиг.2. Причем наличие моста 13 определ ет область применени  устройства в качестве источника электропитани  нагрузки, требующей напр жени  сред- невольтного диапазона, а наличие сравнительно малого числа секций (четыре) обусловливает определенную простоту.

Преобразователь работает следую- щим образом.

При наличии на ВО двух переменных ЭДС, сдвинутых по фазе на 120 эл.град относительно друг друга, устройство преобразует эти ЭДС с помощью моста 13 в знакопосто нное напр жение Uo, причем, как следует из фиг.З, источник работает по принципу трехсектор- ного формировани  выходных импульсов, в св зи с чем он относитс  к известной группе источников секторного типа (к С-схемам), а соединение секций ВО в V-схему и наличие в устройстве вентильного моста (М) дополнительно обусловливает принадлежность устройства к так называемым CVM-схемам (фиг..1) со свойственными им особенност ми и эффектами.

В соответствии с диаграммой фиг о 2 выходное напр жение U0 содержит за один период преобразуемых ЭДС двенадцать знакопосто нных импульсов Sn, последовательно примыкающих друг к другу, причем амплитуды и длительности этих импульсов при указанных выше соотношени х витков одинаковы дл  всех двенадцати импульсов при идеализированных услови х (без учета потерь).

Относительно прототипа в 1,5 раза уменьшено число секций ВО (,5) при в 1,5 раза меньшем числе фаз ЭМА, что характеризует упрощение устройства.

При этом в случае выполнени  источника управл емым возможен упрощенный алгоритм управлени  ПЭ моста, что показано на фиг.2„

Несмотр  на обеспечение высокой (12-кратной, П 12) частоты пульсации суммарное число W витков всех четырех секций ВО, определ емое относительно базового числа витков с

515611

амплитудой напр жени  выходного на- - пр жени  в режиме холостого хода, составл ет Р3,155, чтрв 4,732:3,155 1,5 раза меньше, чем в известном устройстве, содержащем соединение двухсекционной трехфазной ВО в пра- 1 вильную трехлучевую звезду и замкнутый треугольник.

Claims (3)

1. Двухфазный мостовой источник средневольтного напр жени , содер- жащий электромагнитный аппарат, двухфазна  вентильна  обмотка которого разделена в каждой фазе на две секции, первые секции разных«фаз соединены между собой последователь- но-встречно, топологически образу  открытый треугольник (V-схему с углом 120 ), и к отводу первой секции второй фазы присоединена согласно одним выводом втора  секци  первой фазы, другой вывод которой, а также свободные выводы первых секций подключены к трем из шести выводам переменного тока шести чейкового вентильного моста на преобразователь- ных элементах, выводы посто нного тока которого образуют выходные выводы ,л причем числа витков равных между собой первых и равных между собой вторых секций при равенстве витков до отвода виткам второй секции установлены в соотношении

1:(3- 1),отличающийс .

0

s 0 5

776

тем, что, с целью упрощени , первые секции в точке их соединени  дополнены витками, втора  секци  второй фазы присоединена согласно к свободному выводу дополнительных витков первой фазы, введенный отвод от которых , а также свободные выводы дополнительных витков и второй секции второй фазы подключены к трем остальным выводам переменного тока указанного моста,

2.Источник по п.1, отличающийс  тем, что числа витков второй секции второй фазы и равных им дополнительных витков первой фазы, а также витков до введенного их отвода и равных им дополнительных витков второй фазы установлены

в соотношении 1:(У5-1).

3.Источник по пп„1 и 2, о т - личающийс  тем, что введенна  система управлени  обеспечивает подачу сигналов управлени  последовательно через интервал дискретности на первый, третий, четвертый, шестой, п тый, седьмой, восьмой, дес тый, дев тый, одиннадцатый, двенадцатый и второй -преобразовательные элементы моста при нечетной их нумерации от первого до одиннадцатого

в анодной и четной нумерации от второго по двенадцатый в катодной их группах в пор дке естественного открыти  элементов при выборе очередного из двенадцати импульсрв выходного напр жени  в качестве исходного .

. (И,2-,СГв)Л  

/ P /ff %

(ff,f2; ;

5K«rv,i; zt (oii .«rtr.«r.if|frj:

2(ауг;5,2) (,) )

1 ет.2

Yj(rft-,j,j

QVАлгоритм

s рт.Л V Г

«i

.1

.e ад« j

.

«

уг

Ч- -.X

(§,sy/W

управлени :

-,i - , a -WffW,,St7,it

; ,№;j,ej

S.   :0

xI

.,/

.5.6)

VxJ

jtf,e C4 i C

.(

.x,

3V

.8 «Г

Фиг.г

f7

.З 5 .

.1

,

.x,

.5.6)

3V(«ff;7t5)