SU493872A1

SU493872A1 - Single Phase Voltage to Three Phase Converter

Info

Publication number: SU493872A1
Application number: SU1937429A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Кузнецов; Сергей Александрович Рябинский; Юрий Петрович Свешников; Игорь Алексеевич Шуркалин
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4993
Priority date: 1973-06-27
Filing date: 1973-06-27
Publication date: 1975-11-28

Description

1one

Изобретение относитс к области преобразовательной техники и может найти применение в системах, где требуетс из однофазного пр моугольного напр жени получить трехфазное синусоидальное, например, дл питани схем управлени мощиых преобразователей частоты.The invention relates to the field of converter technology and can be used in systems where it is required to obtain a three-phase sinusoidal voltage from a single-phase rectangular voltage, for example, to power control circuits of power frequency converters.

Известный преобразователь частоты построен на основе трехфазных ключей, в которых попеременно подсоедин ютс фазы (уровни) питающего напр жени к фазам нагрузки. Количество коммутирующих элементов в преобразовател х такого типа значительно меньше, чем в преобразовател х других типов, формирующих трехфазное многоступенчатое напр жение . С другой стороны, входные трансформаторы этих преобразователей при многофазном или многоуровневом питающем напр жении имеют большое количество обмоток и низкое использование.The known frequency converter is built on the basis of three-phase switches, in which the phases (levels) of the supply voltage to the phases of the load are alternately connected. The number of switching elements in converters of this type is significantly less than in converters of other types that form a three-phase multistage voltage. On the other hand, the input transformers of these converters with a multi-phase or multi-level supply voltage have a large number of windings and low usage.

Цель изобретени - снижение массо-габаритных показателей.The purpose of the invention is to reduce the weight and size.

Это достигаетс тем, что кажда вторична обмотка трансформатора выполнена с отпайками , а ключи подключены к разновитковым отпайкам каждой из обмоток трансформатора таким образом, что при замыкании каждого ключа образуетс несимметрична звезда выходных напр жений.This is achieved by the fact that each secondary winding of the transformer is made with tap-offs, and the keys are connected to the different-turn tapes of each of the transformer windings in such a way that when each key is closed, an asymmetrical star of the output voltages is formed.

В предлагаемом преобразователе коммутаци с помощью трехфазных ключей осуществл етс последовательно - параллельно, т. е. трехфазные ключи обеспечивают коммутациюIn the proposed converter, switching using three-phase switches is carried out in series — in parallel, i.e., three-phase switches provide switching

как с одной фазы на другую (с одной обмотки трансформатора на другую), так и с одного уровн этой же фазы на другой в пределах одной и той же обмотки трансформатора (с одной отпайки трансформатора на другую).both from one phase to another (from one winding of the transformer to another), and from one level of the same phase to another within the same winding of the transformer (from one tap of the transformer to another).

Така коммутаци позвол ет с одной стороны уменьшить количество обмоток трансформатора , одновременно уменьша его иснользование , с другой стороиы иснользовать дл этой цели минимальное количество управл емыхSuch a switch allows, on the one hand, to reduce the number of transformer windings, at the same time reducing its use, on the other hand, to use for this purpose the minimum number of controlled

элементов.items.

На фиг. I приведена схема преобразовател ; на фиг. 2, а, б, в - циклограмма его работы при формировании трехфазного напр жени той же частоты, что и входпа ; на фиг.FIG. I shows a converter circuit; in fig. 2, a, b, c - a cyclogram of his work during the formation of a three-phase voltage of the same frequency as the input; in fig.

3-схема преобразовател в случае наличи делени частоты.3-converter circuit in the case of frequency division.

Преобразователь (фиг. 1) состоит из однофазного трансформатора 1, имеющего три вторичных обмотки с отпайками, трехфазныхThe converter (fig. 1) consists of a single-phase transformer 1 having three secondary windings with tapings, three-phase

выпр мительных мостов с транзистора ми 3i-Зб в диагонали каждого из них и выходного .С-фильтра (на чертеже не показан). -Отнайки на обмотках выполнены с таким расчетом , чтобы обеспечить трехступенчатую оптимальную сЬорму кривой выходного напр жени . Выходы выпр мителей 2i-2б подключены к отпайкам, причем три выхода каждого из указанных выпр мителей подсоединены к разновитковым отпайкам каждой из обмоток трансформатора 1, образу несимметричную звезду при замкнутом трехфазном ключе.rectifying bridges with 3i-3b transistors in the diagonal of each of them and the output. С-filter (not shown). The otnayki on the windings are made in such a way as to provide a three-stage optimum output voltage curve. The outputs of the rectifiers 2i-2b are connected to the tapes, and the three outputs of each of these rectifiers are connected to the different-turn tapes of each of the windings of the transformer 1, forming an asymmetrical star with a closed three-phase switch.

Преобразователь работает следующим образом .The Converter operates as follows.

При подаче пр моугольного напр жени на вход трансформатора 1 подаютс сигналы управлени на коммутирующие транзисторы 3i-Зб в соответствии с приведенной на фиг. 2, в циклограммой работы. В каждом временном интервале работы замыкаетс только один из трехфазных ключей и в каждой выходной фазе образуетс требуемый уровень (ступенька) выходного напр жени . За половину периода выходного напр жени происходит щесть коммутаций, что приводит к трехступенчатой форме выходного напр жени (фиг. 2, б).When a rectangular voltage is applied to the input of the transformer 1, control signals are applied to the switching transistors 3i-3b in accordance with that shown in FIG. 2, in the cyclogram of work. In each time interval of operation, only one of the three-phase switches closes and in each output phase the required level (step) of the output voltage is formed. During the half period of the output voltage, the switching frequency occurs, which leads to the three-step form of the output voltage (Fig. 2, b).

В случае преобразовани с делением частоты схема трансформатора (фиг. 3) и циклограмма работы трехфазных ключей несколько измен етс , но состав элементов и принцип работы остаютс прежними.In the case of a frequency division transformation, the transformer circuit (Fig. 3) and the operation pattern of the three-phase switches change somewhat, but the composition of the elements and the principle of operation remain the same.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь однофазного пр моугольного напр жени в трехфазное, содержащий однофазный трансформатор с трем вторичными обмотками и трехфазные полностью управл емые ключи переменного тока, отличающийс тем, что, с целью снижени масСО-габаритных показателей, кажда вторична обмотка трансформатора выполнена с отпайками , а упом нутые ключи подключены к разновитковым отпайкам каждой из обмоток трансформатора таким образом, что при замыкании каждого ключа образуетс несимметрична звезда выходных напр жений.A single-phase rectangular-to-three-phase voltage converter containing a single-phase transformer with three secondary windings and three-phase fully controllable alternating current keys, characterized in that, in order to reduce the mass-dimensional parameters, each secondary winding of the transformer is made with taps, and said keys connected to different turns of each of the transformer windings in such a way that when each key is closed, an asymmetrical star of the output voltages is formed.

33

Фцг.1Fzg.1

22

33

lele