SU1760613A1 - Преобразователь переменного напр жени в посто нное - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение предназначено дл  расширени  регулировочных возможностей и улучшени  энергетических показателей преобразовател  переменного напр жени  в посто нное. Сущность изобретени : устройство состоит из двух трехфазных трансформаторов 1,2с двум  группами согласно-последовательно включенных вторичных обмоток, уравнительного реактора 3, трехпозиционного переключател  13 и двух шестивентильных групп, включающих вентили 14-19 и 20-25. Уравнительный реактор 3 выполнен в виде трансформатора , трехфазна  первична  обмотка которого соединена через переключатель 13с питающей сетью и выполнена со сдвигом на 30 эл.град. по отношению к первичным обмоткам трансформаторов 1, 2. Вторична  обмотка реактора выполнена в виде шестифазной звезды, нулева  точка которой образует один из выходных выводов , а ее свободные выводы подключены к общим точкам соединени  соответствующих согласно последовательных пар вторичных обмоток трансформаторов. Свободные выводы вторичных обмоток через соответствующие вентили 14-25 подключены к другому выходному выводу. Указанное выполнение устройства с учетом использовани  трехпозиционного переключател  13 обеспечивает трехступенчатый режим регулировани  выходного напр жени  и двенадцатипульсный режим выпр млени  с увеличенным значением выходного напр жени . 1 з.п. ф-лы, 3 ил. сл с

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике может быть использовано в выпр мительных агрегатах, примен емых в гальванике, электросварке, зар дке аккумул торов и т.д.

Известны однотактные многофазные преобразователи переменного напр жени  в посто нное, содержащие два трехфазных трансформатора, первична  трехфазна  обмотка каждого из которых соединена с вход- ными выводами дл  подключени 

трехфазной питающей сети, а их вторичные обмотки выполнены в каждой фазе в виде согласно-последовательно включенных пар обмоток, подключенных свободными выводами через вентили шестивентильных групп к одному из выходных зажимов преобразовател , а общие точки соединени  указанных пар вторичных обмоток подключены непосредственно или через уравнительные реакторы ко второму выходному зажиму преобразовател . Различные их модификаVJ о о о

IGO

:

ции отличаютс  схемами соединени  первичных обмоток и вторичных обмоток с вентильными блоками и уравнительным реактором.

Прототипом изобретени   вл етс  преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий два основных трехфазных трансформатора, первична  трехфазна  обмотка каждого из которых соединена с выходными выводами дл  подключени  трехфазной питающей сети, а его вторична  обмотка выполнена в каждой фа- зек в виде согласно-последовательно включенных пары обмоток, свободные выводы которых через соответствующие вентили шестивентильной группы соединены с одним из выходных оыводов дл  подключени  нагрузки, а общие точки соединени  указанных пар вторичной обмотки каждого из трансформаторов через трехфазный уравнительный реактор подключены к другому выходному выводу преобразовател . За счет наличи  двух трехфазных уравнительных реакторов преобразователь обеспечивает параллельную работу и шестипульсный режим выпр млени  в трижды двухфазном режиме с выходным напр жением  ,9l)2 .

Недостатком прототипа  вл ютс  низкие энергетические показатели, уровень выходного напр жени .

Цель изобретени  - повышение уровн  выходного напр жени  и улучшение энергетических показателей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном преобразователе переменного напр жени  в посто нное, содержащем два основных трехфазных трансформатора, первична  обмотка каждого из которых соединена с входными выводами дл  подключени  трехфазной питающей сети, а его вторична  обмотка выполнена в каждой фазе в виде согласно-последовательно включенных пары обмоток, свободные выводы которых через соответствующие вентили шестивентильной группы соединены с одним из выходных выводов дл  подключени  нагрузки, а общие точки соединени  указанных пар вторичной обмотки каждого из трансформаторов через трехфазный уравнительный реактор подключены к другому выходному выводу, указанный уравнительный реактор выполнен в виде шестифазного вольтодобавочного трансформатора, трехфазна  первична  обмотка которого соединена с входными выводами и выполнена со сдвигом на тридцать электрических градусов относительно первичных обмоток основных трансформаторов, а его шестифазна  вторична  обмотка подключена к общим точкам соединени  указанных пар вторичных обмоток основных трансформаторов , смежных по фазам. При этом между входными выводами и первичной

обмоткой вольтодобавочного трансформатора дополнительно введен трехпозицион- ный переключатель, перва  группа контактов которого соединена с входными выводами дл  подключени  питающей сети,

втора  - выполнена обеспечивающей закорачивание первичных обмоток вольтодобавочного трансформатора, а треть  - выполнена обеспечивающей разомкнутое состо ние переключател .

5 Предлагаемое выполнение уравнительного реактора в виде вольтодобавочного трансформатора обеспечивает повышение уровн  выходного напр жени  и снижение его пульсности. Сравнение за вл емоготех0 нического решени  с прототипом позволило установить соответствие его критерию новизна . При изучении других известных тех- ническух решений в данной области техники признаки, отличающие за вл емое

5 изобретение от прототипа, не были вы влены , и поэтому они обеспечивают за вл емому техническому решению соответствие критерию существенные отличи .

На фиг. 1 показана принципиальна  схе0 ма предлагаемого преобразовател  переменного напр жени  в посто нное; на фиг,2, За, б, в, г - приведены диаграммы токов и напр жений, характеризующих его работу.

5 Преобразователь содержит трансформаторы 1,2,3с обмотками 4-12, переключатель 13 и вентили 14-25.

Первичные обмотки 4 и 5 основных трансформаторов 1 и 2 соединены в треу0 гольники. Их вторичные обмотки 7, 8 и 9, 10 соединены между собой софазно-последо- вательно и подключены через две группы вентилей 14-19 и 20-25 к одному из выходных зажимов и через смежные по фазе вто5 ричные обмотки 11 и 12 вольтодобавочного трансформатора 3 ко второму выходному зажиму преобразовател . При этом первична  обмотка б вольтодобавочного трансформатора 3 соединена в звезду и снабжена

0 трехпозиционным переключателем, одна группа неподвижных контактов I подключена к входным зажимам, друга  II - к смежным концам и фазам обмотки, треть  III - свободна.

5 Соотношение фазных вторичных напр жений трансформатора 3 относительно 1, 2 задано равным:

I if,,-, MlIJl Un.12 sin 15°

U1UZ U78U9.

При подаче сетевого напр жени  на вход преобразовател  (и на входы трансформаторов 1, 2, 3), на вторичных обмотках 7, 8 и 9, 10 формируютс  две идентичные трехфазные системы напр жений (см. фиг.2)

и7ф и8ф и9ф июфПри положении I переключател  13 (см. фиг.1) формируетс  шестифазна  система напр жений и на вторичных обмотках воль- тодобавочного трансформатора 3 с величи-

ной Упф 0, и

sin 75

фазовым сдвигом в 30% относительно систем напр жений на выходах трансформато- ров1,2.

За счет геометрического сложени  смежных по фазе напр жений софазных пар вторичных обмоток основныхтрансфор- маторов 1,2с вольтодобавочиыми обмотка- ми трансформатора 3, на концах вторичных обмоток трансформаторов 1, 2 формируетс  относительно нулевой точки (и плюсового вывода)трансформатора 3 двенадцатифаз- на  система напр жений, котора  с по- мощью двух групп вентилей 14-19 и 20-25 выпр мл етс  в двенадцэтипульсное напр жение ,4611ф (см. фиг.2, За). За счет реактансов трансформаторов преобразователь может переходить и в дважды шести- фазный режим выпр млени  с Ud 1,.

При положении II переключател  13 первичные обмотки вольтодобавочного трансформатора 3 (а, соответственно и вторичные ) оказываютс  закороченными и обеспечиваетс  проста  параллельна  работа двух шестипульсных преобразователей по схеме шестифазна  звезда с нулевым выводом с выходным напр жением , (см. фиг.2, Зв).

При положении II переключател  13, первичнее обмотки вольтодобавочного трансформатора оказываютс  разомкнутыми , по ним не протекает никакого тока и его вторичные обмотки ведут себ  как трехфазный уравнительный реактор, обеспечива  выравнивание мгновенных значений напр жений между общими выводами вторичных обмоток трансформатора 7. То-есть преобразователь работает в режиме шестифаз- ной звезды с трехфазным уравнительным реактором при параллельной работе двух таких блоков и с выходными напр жением Ud «О.ЭУтф (см. фиг.2, Зг).

Таким образом, за счет снабжени  трехфазного уравнительного реактора первич- ными обмотками обеспечиваетс  двенадцатипульсный режим выпр млени  с

Claims (2)

1. увеличением более чем в 1,5 раза выходного напр жени , а за счет трехпозиционного переключател  обеспечиваетс  трехступенчатый режим регулировани  выходного напр жени . При этом можно обеспечить и конструктивную простату преобразовател  путем выполнении вторичных обмоток вольтодобавочного трансформатора одновитко- выми в виде шинопроводов, проход щими внутри трех торов-магнитопроводов с первичными обмотками. Естественно, что вентили 14-25 могут быть выполнены как неуправл емыми, так и управл емыми. Формула изобретени  1. Преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий два основных трехфазных трансформатора, первична  трехфазна  обмотка каждого из которых соединена с входными выводами дл  подключени  трехфазной питающей сети , а его вторична  обмотка выполнена в каждой фазе в виде согласно-последовательно включенных пары обмоток, свободные выводы которых через соответствующие вентили шестивентильной группы соединены с одним из выходных выводов дл  подключени  нагрузки, а общие точки соединени  указанных пар вторичной обмотки каждого из трансформаторов через трехфазный уравнительный реактор подключены к другому выходному выводу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  уровн  выходного напр жени  и улучшени  энергетических показателей , указанный уравнительный реактор выполнен в виде шестифазного вольтодобавочного трансформатора, трехфазна  первична  обмотка которого соединена с входными выводами и выполнена со сдвигом на тридцать электрических градусов относительно первичных обмоток основных трансформаторов, а его шестифазна  вторична  обмотка подключена к общим точкам соединени  указанных пар вторичных обмоток основных трансформаторов, смежных по фазам .
2. 2. Преобразователь по п. отличающийс  тем, что между входными выводами и первичной обмоткой вольтодобавочного трансформатора дополнительно введен трехпозиционный переключатель, перва  группа контактов которого соединена с входными выводами дл  подключени  питающей сети, втора  - выполнена обеспечивающей закорачивание первичных обмоток вольтодобавочного трансформатора, а треть  - выполнена обеспечивающей разомкнутое состо ние переключател .

   Vuzt

   fafj.t MSfj.,,,

   Lfa.l

   I if 3-1/

   t)

   Lc/lS-lt{ J

   T/t

   .3

   /

   .//