SU764061A1

SU764061A1 - Single-phase-to-three-phase voltage converter

Info

Publication number: SU764061A1
Application number: SU752143689A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Бычков; Виталий Михайлович Бладыко; Василий Николаевич Горбарук
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1975-06-13
Filing date: 1975-06-13
Publication date: 1980-09-15

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОДНОФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЕ (54) THREE-PHASE VOLTAGE CONVERTER TO THREE-PHASE

1one

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в случае преобразовани одноФазного напр жени в трехфазное.The invention relates to a converter technique and can be used in the case of converting a single-phase voltage to a three-phase one.

Известны преобразователи однофаз- 5 ноге напр жени в трехфазное, содержащие дроссели, конденсаторы, активные сопротивлени , трансформаторы t-l-JSingle-phase to five-voltage three-phase transducers are known, containing chokes, capacitors, active resistances, t-l-J transformers.

и C2D.and C2D.

Однако они не позвол ют получить 10 четырехпроводную трехфазную систему, осуществить разделение питающей и выходной сети т.е. трансформировать напр жение до требуемой величины. Кроме того, они имеют относительно 15 большую несимметрию фаз в трехфазной системе по величине и по фазе при изменении входного напр жени .However, they do not allow to obtain a 10 four-wire three-phase system, to carry out the separation of the supply and output networks, i.e. transform the voltage to the desired value. In addition, they have a relatively large 15 phase asymmetry in a three-phase system in terms of magnitude and phase when the input voltage changes.

Известен также трехстержневой трансформатор7 позвол ющий получить 20 на вторичной стороне четырехпроводную трехфазную систему напр жений путем соединени вторичных облюток в зигзаг с нулевым выводом 3.A three-core transformer7 is also known, which allows to obtain a four-wire three-phase voltage system on the secondary side by connecting the secondary winding in a zigzag with a zero terminal 3.

Однако это устройство не вл ет- 25 с преобразователем однофазного напр жени в трехфазное.However, this device is not 25 with a single-phase to three-phase converter.

Наиболее близким к изобретению вл етс преобразователь однофазно .го напр жени в трехфазное, содер- 30The closest to the invention is a single phase voltage to three phase voltage converter containing 30 volts.

жащий расположенные на трехстержневом ферромагнитном магнитопроводе из листовой электротехнической стали с одинаковым сечением стержней первичные и три вторичные обмотки, кажда из которых расположена на одном из стержней, и конденсатор, включенный параллельно одной из первичных обмоток 2}.the primary and three secondary windings, each of which is located on one of the rods, and a capacitor connected in parallel to one of the primary windings 2}, are located on a three-core ferromagnetic magnetic core made of electrical sheet steel with the same section of rods.

Недостатки этйго устройства невозможность получени пр мой и обратной последовательности чередовани фаз, недостаточна симметри фаз и стабилизаци выходного напр сени , ,The disadvantages of this device are the impossibility of obtaining a direct and inverse sequence of phase alternation, insufficient phase symmetry and stabilization of the output voltage,

Цель изобретени - получение пр мой и обратной последовательности чередовани фаз, улучшение симметрии фаз и стабилизации выходного напр жени .-,The purpose of the invention is to obtain a direct and inverse sequence of alternating phases, improving phase symmetry and stabilizing the output voltage. -,.

Ука:занна цель достигаетс тем что преобразователь однофазного напр жени в трехфазное, содержащий расположенные на трехстержневом ферромагнитном магнитопроводе из листовой электротехнической стали с одинаковым сечением стержней первичные и три вторичные обмотки, каждг1Я. из которых расположена на одном из стержней, и конденсатор,Ack: this goal is achieved by the fact that a single-phase voltage converter into a three-phase voltage containing primary and three secondary windings located on a three-rod ferromagnetic magnetic core of electrical steel sheet with the same cross-section of rods. of which is located on one of the rods, and a capacitor,

включенный параллельно одной из первичных обмоток, выполнен с двум , соединенными встречно последовательно первичными обмотками, кажда из которых расположена на одном из крайних стержней магнитопровода, и снабжен дополнительным конденсатором , включенным параллельно второй первичной обмотке, а ьторичные обмотки , кажда из которых разделена на две части, соединены по схеме зигзаг с нулевым выводом, причем кажда из частей вторичной обмотки, располженной на среднем стержне, включена встречно по отношению к каждой из частей двух других вгоричных обмоток включенных относительно друг друга согласно.connected in parallel to one of the primary windings, made with two primary windings connected in series with each other, each of which is located on one of the extreme cores of the magnetic circuit, and equipped with an additional capacitor connected in parallel to the second primary winding, and secondary windings each of which is divided into two parts are connected in a zigzag pattern with a zero output, each of the secondary winding parts located on the middle rod being switched in opposite to each of the two other parts. vgorichnyh windings included with respect to each other according to.

На фиг. 1 предбтавлена принципиальна схема преобразовател однофазного напр жение в трехфазное , на фиг. 2 - векторна диаграмма магнитных индукций в стержн х магнитопровода .FIG. 1 is a basic circuit diagram of a single-phase to three-phase voltage converter, FIG. 2 is a vector diagram of magnetic inductions in the rods of the magnetic circuit.

Преобразователь однофазного напр жени в трёхфазное содержит трехстержневой ферромагнитный магнитопровод 1 с одинаковым сечением стержней,выполненный из листовой электротехнической стали, конденсаторы 2 и 3, первичные обмотки 4 и 5, части вторичных обмоток 6-.11. Первичные обмотки 4 и 5, имеющие одинаковое число витков, намотаны на крайние стержни сердечника встречно, шунтированы конденсаторами 2 и 3 и включены в однофазную сеть последовательно. Части вторичных обмоток 6-11, имеющие одинаковое число витков, расположёны на каждом стержне сердечника по две: н крайних стержн х согласно, на среднем - встречно относительно частей обмоток на крайних стержн х . Дл получени трехфазной системы вторичные обмотки включены в зигзаг с нулевым выводом.The single-phase to three-phase voltage converter contains a three-rod ferromagnetic magnetic core 1 with the same cross section of rods, made of electrical steel sheet, capacitors 2 and 3, primary windings 4 and 5, and parts of the secondary windings 6-.11. The primary windings 4 and 5, having the same number of turns, are wound on the outer core cores oppositely, bridged by capacitors 2 and 3 and connected in series to the single-phase network. The parts of the secondary windings 6-11, which have the same number of turns, are located on each core core in two: n extreme rods according, on average - opposite to the parts of the windings on the extreme rods x. In order to obtain a three-phase system, secondary windings are included in a zigzag with zero output.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

При соответствующем выборе числа витков и величины емкости в феррорезонансных контурах 2-4 и 5-3 и подаче однофазного напр жени на вход устройства возникают автопараметрические колебани с частотой источника питани . Магнитные индукции В в крайних стержн х магнитопровода , состо щие из векторной суммы индукций Bi, равны по величине и сдвинуты относительно друг друга на 120( фиг.2). Индукци В Вйзвана половиной входного напр жени и в крайних стержн х имеет одинаковое направление, а индукци iijj вызвана напр жением параметрических колебаний и в крайних стержи х имеет противоположное направление . Величина магнитной индукции В зависит от параметров контуров. Векторы В и В сдвинуты относительно друг друга на 90. Замыка сь по среднему стержню, индукции крайних стержней вызывают в нем индукцию, равную В и сдвинутую на угол 60° по отношению к ним. Исход из этого вторична обмотка на среднем стержне наматываетс встречно относительно вторичных обмоток, расположенных на крайних стержн х. Включение вторичных обмоток по схеме зигзаг позвол ет уменьшить несимметрию фаз.With an appropriate choice of the number of turns and capacitance values in ferroresonance circuits 2-4 and 5-3 and the supply of single-phase voltage to the device input, auto-parametric oscillations occur with the frequency of the power source. The magnetic inductions B in the extreme rods of the magnetic circuit, consisting of the vector sum of the inductions Bi, are equal in magnitude and shifted relative to each other by 120 (Fig. 2). Induction In Vizvan half the input voltage and in the extreme rods has the same direction, and induction iijj is caused by the voltage of parametric oscillations and in the extreme rods has the opposite direction. The magnitude of the magnetic induction depends on the parameters of the circuits. Vectors B and B are shifted relative to each other by 90. Locking along the middle rod, the induction of the extreme rods induce in it an induction equal to B and shifted by an angle of 60 ° with respect to them. On this basis, the secondary winding on the middle rod is wound counter to the secondary windings located on the outermost rods. The inclusion of secondary windings according to the zigzag scheme allows to reduce the phase unbalance.

Использование предложенного преобразовател позвол ет расширить 5 область применени , улучшить технические характеристик и снизить габариты устройства.The use of the proposed converter makes it possible to expand the 5 range of application, improve technical characteristics and reduce the size of the device.

Claims

1.Adamenko A.I. and others. Single-phase converters, current to multiphase. Kiev, 1971.

2.Bamcas A.M. and others. Satic electromagnetic frequency converters and phase numbers. M.-L., Gosenergoizdat, 1961, p. 113, fig. 1-1 a.

3.Shilling V. Schemes of rectifiers, inverters and frequency converters M.-L., Gosenergoizdat, 1950, p. 77, FIG. 4-13. V