SU402075A1 - Преобразователь трехфазного тока в однофазный - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к преобразовател м переменного тока и предназначено дл  симметрировани  однофазной индуктивной нагрузки , например индукционной печи, подключаемой к трехфазной сети.

Известны преобразователи трехфазного тока в однофазный, содержащие автотрансформатор с выводом, через обмотку которого нагрузка подключена к двум фазам нитаюш,ей сети, и конденсатор, через который вывод обмотки автотрансформатора соединен с одной из этих фаз.

Особенностью предлагаемого преобразовател  трехфазного тока в однофазный  вл етс  то, что он снабжен дополнительными конденсаторами , через которые вывод аВтотрансформатора соединен с другой из указанных фаз и с третьей фазой питающей сети, подключенной к точке подсоединени  нагрузки к обмотке автотрансформатора . Это позвол ет улучшить симметрию фазных токов питающей сети при изменении параметров нагрузки и унростить конструкцию автотрансформатора.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема предлагаемого преобразовател ; на фиг. 2-4 - диаграммы, по сн ющие его работу .

Преобразователь трехфазного тока в однофазный содержит конденсаторы 1-3. Конденсаторы 1 и 2 с помонд,ью переключателей 4

и 5 или отключаютс , илн подключаютс  либо параллельно основному конденсатору 3, либо параллельно секци м обмотки автотрансформатора 6.

Нагрузка 7 подключена к двум фазам А и Б питающей сети через обмотку автотрансформатора 6, вывод которой через основной конденсатор 3 соедннен с фазой Б, через конденсатор 1 - с фазой А, а через конденсатор 2 - с фазой В, нодключенной к точке соединени  обмотки автотрансформатора 6 с нагрузкой 7.

Симметрирование осуществл етс  в результате того, что пульсирующа  мощность , обусловленна  конденсаторами, комненсирует нульсируюн ую мощность однофазной .нагрузки .

При прин той схеме пульсирующа  мощность симметрнрующих элементов всегда находитс  в нротивофазе с пульсируюн1,ей мощностью нагрузки.

При измененнн нагрузки, например уменьщении ее но сравнению с номинальной, симметрирование осуществл етс  отключением конденсаторов 1 и 2 с подключением их параллельно секци м обмотки автотрансформатора 6. В последнем случае уменьщение симметрирующей мощности достигаетс  благодар  тому, что напр жепи  на основном конденсаторе 3 Н на нерек.тюченных конденсаторах

взаимно перпендикул рны, в результате чего их пульсирующие мощпости наход тс  в противофазе . В прин той схеме количество возможных ступеней регулировани  равно 2л+, где п - количество переключаемых конденсаторов .

Выполнение автотрансформатора 6 с воздушным зазором позвол ет существенно новысить коэффициент мощности устройства. В этом случае автотрансформатор с воздушным зазором  вл етс  одновременно индуктивным симметрирующим элементом, пульсирующа  мощность которого совпадает по фазе с пульсирующей мощностью емкости симметрирующего элемента. Это позвол ет уменьшить установленную мощность как автотрансформатора , так и симметрирующей емкости.

Соотнощение между индуктивной мощностью автотрансформатора и емкостной мощностью конденсаторов выбираетс , исход  из условий симметрировани  максимального значени  однофазной нагрузки при заданном (необходимом ) коэффициенте мощности на входе cos ф. Так, нанример, при coscp l мощпость конденсаторов составл ет 75%, а индуктивна  мощность автотрансформатора 25% от мощности нагрузки (векторна  диаграмма напр жений и пульсирующих мощностей дл  этого случа  представлена на фиг. 2).

Установленна  мощность основного конденсатора 3 при этом выбираетс  из условий симметрировани  и необходимого cos ф при минимальном значении нагрузки. При изменении нагрузки можно так подобрать мощности переключаемых конденсаторов, что, например,

cos ф пе будет выходить за пределы 0,95.

В качестве примера привод тс  возможные значени  угла ф дл  различных изменений тока нагрузки Д/ при наличии двух переключаемых конденсаторов (фиг. 3) и диаграмма положений переключателей 4 и 5, соответствующих этой векторной диаграмме (фиг. 4).

Предмет изобретени 

Преобразователь трехфазного тока в однофазный , содержащий автотрансформатор с выводом, через обмотку которого нагрузка подключаетс  к двум фазам питающей сети,

и конденсатор, через который вывод обмотки автотрансформатора соединен с одной из этих фаз, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  симметрии фазных токов питающей сети при изменении параметров нагрузки и упрощени  конструкции автотрансформатора, преобразователь снабжен дополнительными конденсаторами , через которые вывод автотрансформатора соединен с другой из указанных фаз и с третьей фазой питающей сети, подключенной к точке подсоединени  нагрузки к обмотке автотрансформатора.

7

Фиг. /

/V.-3

и.

.

7

UK

N

/Риг Л