SU951601A1 - Компенсационный преобразователь переменного напр жени в посто нное - Google Patents

Description

(54) КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

1

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано дл  питани  контактной сети на железнодорожном транспорте , в тиристорном электроприводе, в электролизе.

Известен 6-пульсный компенсационный преобразовательный агрегат, содержащий трансформатор, вентильна  обмотка которого через последовательно включенную конденсаторную установку подключена к трехфазному выпр мительному мосту 1.

Недостатком данного преобразовательного агрегата  вл етс  сравнительно высока  мощность конденсаторной установки, так как она работает на частоте питающей сети.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  компенсационный преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий трансформатор с трехфазной сетевой и двум  трехфазными вентильными обмотками, перва  из которых соединена в звезду, кажда  фаза которой через соответствующую фазную обмотку трехфазного реактора соединена с одним из входов трехфазного вентильного выпр мител , собранного по мостовой схеме, и конденсаторы , образующие конденсаторную установку 2.

Недостатками этого преобразовател 

5  вл ютс  низка  пульсность выходного напр жени  и низкий коэффициент эффективности использовани  мощности конденсаторной установки.

Целью изобретени   вл етс  повышение

10 пульсности выходного напр жени  и КПД. Цель достигаетс  тем, что в компенсационном преобразователе переменного напр жени  в посто нное, содержащем трансформатор с трехфазной сетевой и двум  трехфазными вентильными обмотками, пер ва  из которых соединена в звезду, кажда  фаза которой через соответствующую фазную обмотку трехфазного реактора соединена с одним из входов трехфазного вентильного выпр мител , собранного по мостовой

20 схеме, и конденсаторы, образующие конденсаторную установку - реактор, снабжен дополнительными второй и третьей трехфазными обмотками, расположенными на одном магнитопроводе с указанной обмоткой реактора, причем кажда  фаза второй обмотки реактора соединена последовательно с соответствующей фазой второй вентильной обмотки, образу  цепочку, соединенную с аналогичными цепочками других фаз в треугольник, к вершинам которого подключен дополнительно введенный трехфазный вентильный выпр митель, собранный по мостовой схеме, а параллельно каждой фазе третьей обмотки реактора подключен конденсатор указанной конденсаторной установки.

На чертеже дана схема компенсационного преобразовател  переменного напр жени  в посто нное.

Преобразователь содержит трансформатор с трем  обмотками: сетевой 1 и двум  вентильными 2 и 3 перва  2 из которых соединена в звезду. На одном магнитопроводе реактора 4 расположены три обмотки: перва  5, втора  6, треть  7. Вентильна  обмотка 2 через обмотку 5 реактора 4 соединена с трехфазным 8 выпр мительным мостом. Кажда  фаза второй 6 обмотки реактора 4 соединена последовательно с соответствующей фазой второй 3

вентильной обмотки.

На одном сердечнике магнитопровода реактора 4 располагаютс  по одной фазе от каждой из трех обмоток 5, 6, 7. Фаза обмотки 5 соедин етс  последовательно согласно с фазой вентильной 2 обмотки, а фаза обмотки 6, расположенна  на том же сердечнике магнитопровода реактора 4, что и фаза обмотки 5, соедин етс  последовательно встречно с фазой вентильной 3 обмотки, причем упом нутые фазы вентильных 2 и 3 обмоток размещаютс  на одном сердечнике магнитопровода трансформатора . Указанное соединение фаз второй 3 вентильной обмотки и второй 6 обмотки реактора 4 образует схему «треугольника , к верщинам которого подсоединен трехфазный 9 выпр мительный мост.

К каждой фазе третьей 7 обмотке реактора подсоединен конденсатор 10. Все конденсаторы образуют конденсаторную установку .

Устройство работает следующим обраЗОМ .I

При работе компенсационного преобразовател  в токах вентильных обмоток содержатс  основные и высщие гармоники, пор док которых равен 6 К ± 1, где К 0, 1, 2 ... Благодар  тому, что вентильна  2 обмотка трансформатора соединена последовательно согласно с обмоткой 5. реактора 4, а вентильна  обмотка 3 трансформатора последовательно.встречно с обмоткой 6 реактора 4, намагничивающие силы гармоник тока, пор док которых равен 6 К ± 1, где К О, 2, 4 ..., в магнитопроводе реактора направлены встречно. В св зи с этим в магнитном потоке магнитопровода реактора 4 нет гармоник с указанными частотами. Следовательно, напр жение на конденсаторной установке не содержит гармоник, пор док которых равен 6 К± 1, где К О, 2, 4 ...

Намагничивающие силы гармоник тока, пор док которых б К±1, где К 1, 3, 5..., направлены согласно. Поэтому в магнитном потоке реактора и в напр жении на конденсаторной установке содержатс  гармоники 5- , 7- , 17-Я, 19-  и т. д. Среди упом нутых гармоник наибольщую амплитуду имеет п та  гармоника.

В св зи с более высокой частотой, на которой работает конденсаторна  установка , эффективность ее использовани  в компенсационном преобразователе повыщаетс .

Так как напр жение вентильных 2 и 3 обмоток трансформатора сдвинуты на 30 эл. град, то вентили мостов 8 и 9 отпираютс  через каждые 30 эл. град, и основна  гармоника напр жени  на выходе преобразовательного агрегата имеет частоту в 12 раз больщую частоты питающей сети.

Изобретение может быть использовано в установках, требующих улучшени  коэффициента мощности. Кроме того, используемый в агрегате реактор может выполн ть функции уравнительного реактора в преобразователе по эквивалентной 12-фазной схеме.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Компенсационный преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий трансформатор с трехфазной сетевой и двум  трехфазными вентильными обмотками , перва  из которых соединена в звезду, кажда  фаза которой через соответствующую фазную обмотку трехфазного реактора соединена с одним из входов трехфазного вентильного выпр мител , собранного по мостовой схеме, и конденсаторы , образующие конденсаторную установку , отличающийс  тем, что, с целью повышени  пульсности выходного напр жени  и КПД, реактор снабжен дополнительными второй и третьей трехфазными обмотками, расположенными на одном магнитопроводе с указанной обмоткой реактора, причем кажда  фаза второй ббмотки реактора соединена последовательно с соответствующей фазой второй вентильной обмотки, образу  цепочку, соединенную с аналогичными цепочками других фаз в треугольник, к верщинам которого подключен дополнительно введенный трехфазный вентильный выпр митель , собранный по мостовой схеме, а параллельно каждой фазе третьей обмот