SU1742959A1

SU1742959A1 - Трехфазный умножитель частоты

Info

Publication number: SU1742959A1
Application number: SU904841819A
Authority: SU
Inventors: Василий Тимофеевич Фролов; Владимир Ильич Хомутов; Виктор Семенович Ядыкин
Original assignee: Ставропольский политехнический институт
Priority date: 1990-06-21
Filing date: 1990-06-21
Publication date: 1992-06-23

Abstract

Использование изобретение относитс к умно ител м частоты трансформаторного типа и предназначено дл питани различных машин и механизмов Сущность изобретени устройство состоит из след щего трансформатора 1, на сердечниках которого расположены выходные обмотки 23с фазными напр жени ми Udo и U0d и обмотки 4, В Фм1 5 с линейными напр жени ми UBC и UCB Линейные напр жени сдвинуты по отношению к фазным на угол, равный л/2 Кажда пара обмоток соединена последовательно согласно и замкнута на встречно включенные тиристоры 6, 7 и 8, 9 соответственно Аноды тиристоров 6-9 соединены с положительным выводом выпр мительного блока отрицательный вывод которого соединен с ксггодами дополнительно введенных тиристоров 11-14 и с одним из выходных выводов дл подключени иаг0уз ки Другой вы одной вывод образован общей точкой соединени обмоток 2-5 Аноды тиристоров 11-14 соединены с катодами со ответствующих тиристоров 6-9 Указанное выполнение устройства позвол ет получить ток учетверенной частоты использу и ьа чальную и конечную части синусоиды питающего напр жени без применени устройств дл коммутации тиристоров При этом след щий трансформатор одновременно выполн ет и роль выходного транс форматора ил ;сл /- |С- VI Ь. О сл о

Description

Изобретение относитс к преобразовател м частоты, в частности к умножител м частоты трансформаторного типа, и может найти применение в качестве источника питани быстроходных двигателей различных переносных инструментов, строительных машин, устройств автоматики и т.д.

Известны умножители частоты, содержащие тиристоры и многообмоточный трансформатор.

Недостатком известных устройств вл етс то, что в процессе формировани выходного напр жени используетс втора половина синусоиды питающего напр жени , что ухудшает энергетические показатели устройства в целом,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству вл етс трехфазный умножитель частоты, содержащий выпр мительный блок, трехфазный след щий трансформатор с парой последовательно соединенных фазных и парой последовательно соединенных линейных вторичных обмоток, тиристоры и выходной трансформатор.

Недостатком этого умножител вл ютс повышенный расход активных материалов (из-за наличи выходного трансформатора) и неполное использование синусоиды питающего напр жени в процессе формировани выходного напр жени повышенной частоты.

Цель изобретени -улучшение массога- баритных и энергетических показателей трехфазного умножител частоты.

Указанна цель достигаетс тем, что в трехфазный умножитель частоты, содержащий выпр мительный блок с положительным и отрицательным выходами, трехфазный след щий трансформатор с одной парой последовательно соединенных фазных и одной парой последовательно соединенных линейных вторичных обмоток на каждую фазу нагрузки, и четыре основных тиристора, каждый из которых соединен последовательно с одной из указанных вторичных обмоток, причем аноды тиристоров объединены в общую точку, соединенную с положительным выходом выпр мительного блока, на каждую фазу нагрузки введены по четыре дополнительных тиристора, каждый из которых катодом соединен с отрицательным выходом выпр мительного блока, образующим один из выходных выводов дл подключени нагрузки, а анодом - к общей точке соединени одной из указанных вторичных обмоток с соответствующим основным тиристором, причем общие точки соединени линейных и фазных пар вторичных обмоток соединены между собой, образу другой выходной вывод.

На фиг. 1 приведена электрическа схема умножител частоты в четыре раза с однофазным выходом; на фиг. 2 - диаграммы напр жений умножител частоты.

Умножитель частоты (фиг. 1) состоит из след щего трансформатора 1, на сердечниках которого расположены выходные обмот0 ки 2 и 3 с фазными напр жени ми Uao и U0a и обмотки 4 и 5 с линейными напр жени ми UBC и DCB, причем линейные напр жени имеют фазовый сдвиг по отношению к фазным на /2. Кажда пара обмоток соедине5 на последовательно согласно и замкнута на встречно включенные тиристоры 6 и 7, 8 и 9 соответственно. Обща точка соединени тиристоров 6-9 подключена к положительному выходу выпр мительного блока. Отри0 цательный выход выпр мительного блока подключен к одному из выводов нагрузки 10 и к общей точке соединени катодов тиристоров 11-14, которые со стороны анода каждый подключен к точке соединени од5 ного из тиристоров 6-9 и выходной обмотки след щего трансформатора. Второй выход нагрузки соединен с общими точками соединени фазных и линейных пар обмоток. Умножитель частоты работает следую0 щим образом.

Принцип работы умножител по сн ет диаграмма напр жений, приведенна на фиг. 2. В момент времени t 0 подаетс управл ющий импульс на тиристор 6, он от5 крываетс и по обмотке 2 начинает протекать ток. При по снении принципа действи умножител прин то, что переход тиристора в закрытое состо ние происходит в момент равенства выпр мленного Ua и

0 синусоидального (след щего) напр жени Uao. Путь протекани тока: плюс выпр мительного блока, тиристор 6, обмотка 2 нагрузка 10, минус выпр мительного блока. В момент времени t2 включаетс тири5 стор 11 и обеспечивает протекание тока через нагрузку 10 по цепи: обмотка 5, тиристор 11, нагрузка 10. Тиристор закрываетс при уменьшении тока до значени меньшего, чем ток удержани .

0 В момент времени ta включаетс тиристор 9. Путь тока: от плюса выпр мительного блока через тиристор 9, обмотку 5, нагрузку 10, к минусу выпр мительного блока . В момент времени t4 включаетс тири5 стор 13 и ток циркулирует в цепи обмотки 3, тиристора 13, и нагрузки 10. В момент времени ts включаетс тиристор 7, в момент т.б-12, , ts-14 и далее процесс повтор етс . При допущении, что тиристоры включаютс мгновенно при подаче управл ющих

импульсов и ЭДС самоиндукции отсутствует крива напр жени на нагрузке UH имеет вид, приведенный на фиг, 2.

Умножитель частоты в четыре раза в трехфазном исполнении состоит из трехфазного трехстержневого трансформатора на стержн х которого расположены фазные и линейные обмотки, выпр мительного блока и двадцати четырех тиристоров.

Claims

Формула изобретени Трехфазный умножитель частоты, содержащий выпр мительный блок с.положи- тельным и отрицательным выходами, трёхфазный след щий трансформатор с одной парой последовательно соединенных фазных и одной парой последовательно соединенных линейных вторичных обмоток на каждую фазу нагрузки, и четыре основных

тиристора, каждый из которых соединен последовательно с одной из указанных вторичных обмоток, причем аноды тиристоров объединены в общую точку, соединенную с

положительным выходом выпр мительного блока, отличающийс тем, что, с целью улучшени массогабаритных и энергетических показателей, на каждую фазу нагрузки введены по четыре дополнительных тиристора , каждый из которых катодом соединен с отрицательным выходом выпр мительного блока, образующим один из выходных выводов дл подключени нагрузки, а анодом - к общей точке соединени одной из

указанных вторичных обмоток с соответствующим основным тиристором, причем общие точки соединени линейных и фазных пар вторичных обмоток соединены между собой, образу другой выходной вывод.

u I % и Аи исв ЦОА fy

Фиг.г