SU985906A1 - Трехфазный преобразователь напр жени - Google Patents

Трехфазный преобразователь напр жени Download PDF

Info

Publication number
SU985906A1
SU985906A1 SU792817431A SU2817431A SU985906A1 SU 985906 A1 SU985906 A1 SU 985906A1 SU 792817431 A SU792817431 A SU 792817431A SU 2817431 A SU2817431 A SU 2817431A SU 985906 A1 SU985906 A1 SU 985906A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
windings
phase
voltage
winding
converter
Prior art date
Application number
SU792817431A
Other languages
English (en)
Inventor
Константин Константинович Ещин
Виталий Иванович Заровский
Борис Ильич Кербецов
Владимир Сергеевич Бурлаков
Лев Валентинович Кулагин
Юрий Константинович Розанов
Алексей Григорьевич Сорокин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3692
Военная Орденов Ленина,Октябрьской Революции И Суворова Академия Им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3692, Военная Орденов Ленина,Октябрьской Революции И Суворова Академия Им.Ф.Э.Дзержинского filed Critical Предприятие П/Я А-3692
Priority to SU792817431A priority Critical patent/SU985906A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU985906A1 publication Critical patent/SU985906A1/ru

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

(5) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к электронике , а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в системах электропитани  приборов и средств радиоэлектроники, автоматики и вычислительной техники как в преобразовател х трехфазного переменного напр жени  в посто нное (выпр мител х ) , так и в преобразовател х посто нного напр жени  в трехфазное переменное (инверторах). Известны трехфазные преобразователи напр жени , содержащие преобразовательный мост и трехфазный трансфор матор с двум  группами вторичных обмоток , причем обмотки каждой группы соединены в звезду, а отводы обмоток одной;группы через преобразовательные элементы подключены к соответ ствующим отводам обмоток другой группы 1. Однако такие преобразователи харак Теризуютс  невысоким качеством преобразовани , поскольку они не обеспечивают синусоидальное изменение потребл емого тока в трехфазной сети в режиме выпр мител  или синусоидальное изменение напр жени  в трехфазной сети при преобразовании посто нного напр жени  в переменное. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  преобразователь трезфазного переменного напр жени  в посто нное , содержащий трехфазный трансформатор и бп-фазный вентильный мост, включающий три группы по п пар вен гилей , причем в каждой группе между каждыми двум  смежными парами вентилей последовательно включены две вто ричные обмотки различных фаз с введенными дополнительными вторичными обмотками, между двум  смежными крайними парами вентилей соседних групп включены последовательно две дополнительные вторичные обметки разных , фаз с определенным числом витков Недостаток известного устройства невысок качеством преобразовани  изза большого коэффициента искажени , поскольку ток в питающей сети при преобразовании переменного напр жени  в посто нное или напр жение при обратном преобразовании измен ютс  По закону, значит€ льно отличающемус  от требуемого синусоидального. Цель изобретени  - повышение качества преобразовани  путем снижени  коэффициента искажени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в трехфазном преобразователе напр жени , содержащем преобразователь ный мост, включающий Зп пар преобразовательных элементов, где п - целое нечетное число, и трехфазный трансформатор с первыми и вторыми обмотка ми в каждой фазе, причем первые обмотки подключены к входным выводам, выход преобразовательного моста - j к сети посто нного напр жени , и меж ду каждыми двум  смежными парами преобразовательных элементов посдедо вательно включены вторые обмотки дву различных фаз, между каждыми двум  смежными парами преобразовательных элементов последовательно с указанными двум  вторыми обмотками двух фа включены третьи обмотки третьей фазы , причем общее число витков обмоток каждой фазы, включенных между парами с номерами i и I + 1, равно оТ ь|со5 ср.),, где UI W - число витков вторых и третьих обмоток на 1 В посто нного напр жени ; Uo - посто нное напр жение; (|) - начальна  фаза переменного напр жени  данной обмотки; OL - параметр, общий дл  всех обмоток, причем о Oi На фиг. 1 представлена принципиальна  схема преобразовател ; на фиг. 2 - то же, вариант при п 3, об 0,25; на фиг. 3 - векторна  диа грамма устройства при п 3, Л 0; на фиг. k - го же, при п 3,оС 0,25; на фиг. 5 - то же, вариант устройства при п 3, (X. 0,25; на фиг 6 - диаграмма изменени  числа включенных витков обмоток (вторых и третьих) каждой фазы при п 3,о6 на фиг. 7 то же, при п 3, ot. 0,25. Трехфазный преобразователь напр жени , представленный на фиг. 1, содержит бп-фазный преобразовательный МОСТу включающий Зп пар преобразовательных элементов 1, 2 и 3, , 5, и 6, 7, 8 и 9 и трехфазный трансформатор , содержащий первые обмотки (не показаны), подключенные к трехфазной сети переменного тока, вторые обмотки 10-15 и третьи обмотки Тб-ТВ в каждой из трех фаз А, В, С. Между каждыми двум  смежными парами преобразовательных элементов включены последовательно соединенные вторые и третьи обмотки трех фаз: между парами 1 и 2 - обмотки 10 фазы А (ЮА), 18 фазы В (18В), 12 фазы С (12С), между парами 2 и 3 - обмотки 1бА, ИВ , 13G,, между парами 3 и - обмотки 11А, 15В, 17С и т. д. Алгебраическа  сумма числа витков всех обмоток каждой фазы, включенных.между парами преобразовательных элементов с номерами i и i + 1, равна : wu4sin| coG cf..c.), где Д W - число .витков вторых и третьих обмоток на 1 В посто нного напр жени ; Uo посто нное напр жение; (S - начальна  фаза переменного напр жени  данной обмотки; об - параметр, общий дл  всех обмоток, причем .cO,5. В этой формуле знак определ ет пол рность включени  обмотки. Между каждой,парой преобразовательных элементов включено по одной (второй или третьей) обмотке каждой фазы. Однако в некоторых случа х может оказатьс  целесообразным одну обмотку заменить двум , алгебраическа  сумма числа витков которых определ етс  приведенной, выше формулой. Такой вариант представлен на фиг. 2 дл  случа  п 3. об 0,25. Здесь между парами преобразовательных элементов 1 и 2 включены обмотки 17В, часть обмотки 12С (от начала доотвода ) и обмотка 10А; между парами 2 и 3 обмотки 10А, часть обмотки 12С (от отвода до конца), часть обмотки TtB (от конца до отвода) и обмотка 11А. При этом обмотка фазы А, включенна  между парами 2 и 3 (обмотка 1бА на фиг. 1) заменена разностью витков обмоток 10А и 11А, включенных в противофазе. Аналогичным образом осуществлена замена обмоток 1бВ и 1бС соответственно разностью витков обмоток 10В и 11В и ЮС и 1 ( начала обмоток на фиг. 2 отмечены точками). На векторной диаграмме (фиг. 3-5 точки, соответствующие напр жени м на выводах вторых и третьих обмоток , подключенных к преобразователь ному мосту, лежат на одной окружнос ти и дел т ее на Зп равных частей. Точка К соответствует подключению пары 1 преобразовательных элементов точка L - пары 2, точка М - пары 3 и т. д. При нечетном п кажда  точка например Р, с двум  противолежащими наиболее удаленными точками, наприм К и Т, образуют два результирующих вектора РК и РТ. Таким образом, получаетс  система из Зп равных по величине векторов, повернутых друг относительно друга на угол Itjin. Преобразователь работает следующим образом. . Дл  случа  п 3, oG О, (фиг. 3 в начале периода когда.напр жение фазы А равно нулю, фазы В отрицател но и фазы С положительно, включены два преобразовательных элемента: 1 (левый на фиг. 1) и 5 (правый, на фиг. 1 соответствующие точкам К и Р векторной диаграммы. Между этими эл ментами включены две параллельные . цепи последовательно включенных обм ток: ЮЛ - 18В - 12С - 16А - ИВ 13С - 11А - 15В - 17С - 12А - . 10В - 18С и 110 - 17В - 15А - 16С 13В - ЙА - 100 - 12В - 18А - 150 11В - 17А - Но - 16В - 13А. В даль нейшем, через 1/6п часть периода, преобразовательный элемент 5 будет закрыт, и откроетс  элемент 6 (правый на фиг. 1), что соответствует вектору 5k на фиг. 3. При этом обмотки 13А - 1бВ - переключаютс  ( в противофазе) из второй цепи в первую. При этом суммарное число витков вторых и третьих обмоток фазы А в каждой цепи уменьшаетс  на величину, равную числу витков обмотки 13А . wu4si«| «4o | le0), . т. е. дл  п 3, с учетом знака, увеличиваетс  на результата, uWUcl-sinlo. Ncos2o, где N Оуммарное число витков обмоток фазы В в каждой цепи измен етс  на 06 « число витков обмотки 1бВ, т. е. возрастает на величину N00580, а фазы С - на число витков обмотки НС, т. е. уменьшаетс  на величину .. N (фиг. 6, точка 20 ). Еще через 1/6п часть периода 20 (участок 0 -60° на фиг. 6) закрываетс  преобразовательный элемент 1 fi открываетс  элемент 2 (левый на 1()иг. 1). При этом обмотки 10А - 188- 12С переключаютс  в противофазе из первой цфпи во вторую. При этом суммарное число витков обмоток фазы А в каждой цепи увеличиваетс  на величину Ncos40°, фазы В - уменьшаетс  - - на Ncos80 , фазы О - уменьшаетс  на Ncos20 (точка 40° на фиг. 6) и т.д. Таким образом, изменение суммарного числа витков обмоток фазы А в каждой цепи происходит ступенчато при значени х аргумента Q l -i-focj по закону ); или, после преобразовани  |ши4в.) Это соответствует изменению сумтмерного числа витков обмоток фазы А по закону, представл ющему co6ojj ступенчатую аппроксимацию функции , котора  измен етс  при значени х аргумента 9 ) где 1, 2,..., и совпадает с точным знэчением этой функции при 0 1 (иа.ч.1.),т. е. на середине каждого шага дискретности. Точность аппроксимации может быть получена достаточно высокой выбором величины,-п. Аналогично, с соответствующим сдвигом по фазе, измен етс  и суммарное число витков фаз В. и С (фиг. 6). При ot, 0,25 (фиг. А, 5 и 7) устройство работает аналогично, с соответствующим сдвигом по фазе на величину 4 (X,. Например, дл  устройства представленного на фиг. 2, в начале периода, когда напр жение фазы равно нулю, открь1Т преобразовательный элемент 5 (левый на фиг. 2) и преобразовательный элемент 9 (правы на фиг. 2 что соответствует вектору РТ на фиг. 5. При этом в первой цепи включены обмотки 10В - 12А - от отвода до конца - - 12В - - от конца до отвода - ПО и, параллельно , 10В - 12А от отвода до начала ИВ - 12С - 1АА от начала до отвода9 ПС. Через - часть периода происходит включение преобразовательного элемента 1 (правого на иг. 2) вместо элемента 9 (вектор РК на фиг. 5). При этом в обеих цеп х отключаетс  обмотка 11С и включаетс  обмотка 17В, а часть обмотки 14А от начала, до отвода переключаетс  из второй цепи в первую в протиеофазе. Затем через Ц часть периода происходит пере ключение с вектора pt на вектор KQ (фиг. 5) и т. д. Изменение числа витков каждой фазы происходит по рассмот ренному выше закону с учетом значени  ОС 0.25 (фиг- 7). В случае преобразовани  переменного напр жени  в посто нное отпирание преобразовательных элементов (вентилей ) осуществл етс  непосредственно напр жением в рассмотренных выше це п х, и на выходе формируетс  посто нное напр жение с амплитудным значением Uo и частоУой пульсации 6nf, где f - частота питающего трехфазного напр жени . В случае преобразовани  посто нно го напр жени  в трезфазное переменное отпирание преобразовательных элементов (транзисторов) осуществл етс  по дачей на их управл ющие электроды . (базы) отпирающих сигналов в последовательности , рассмотренной выше. Протекание тока от источника посто нного напр жени  по вторым и третьим обмотк.ам трансформатора обеспечивает формирование на первых обмотках трезфазного напр жени  с законом изменени  напр жени  каждой фазы, близким к синусоидальному. Технико-экономические премущестт ва предлагаемого преобразовател  заключаютс  в более высоком качестве преобразовани  из-за низкого коэффициента искажени  по сравнению с известными преобразовател ми. Это дост гаетс  путем такого включени  обмоток трансформатора, при котором число обмоток каждой фазы, подключенных к сети посто нного напр жени , измен етс  по закону, близкому к синусоидальному . При этом обеспечиваетс  такой же закон изменени  тока в трех фазной сети при преобразовании переменного напр жени  в посто нное или напр жени  в этой сети при обратном преобразовании. 6 В силу симметрии в случае преобразовани  посто нного напр жени  в переменное на выходе первых обмоток при активной нагрузке получаем напр жени , сколь угодно близкие к синусоиде (за счет выбора соответствующего значени  п) при практически посто нном потребл емом токе первичной сети, что также обеспечивает высокое качество преобразовани , снижение коэффициента искажени . Формула изобретени  Трехфазный преобразователь напр жени , содержащий преобразовательный мост, включающий Зп пар преобразовательных элементов, где п - целое нечетное число, и трехфазный транс (topMaTOp с первыми и вторыми обмотками в каждой фазе, причем первые обмотки подключены к входным выводам, выход преобразовательного моста - к сети посто нного напр жени , и между двум  смежными парами преобразовательных элементов последовательно включены вторые обмотки двух различных фаз, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества преобразовани  путем снижени  коэффициента искажени , между каждыми двум  смежными парами преобразовательных элементов последовательно с указанными вторыми обмотками двух фазi,включены третьи обмотки третьей фазы, причем общее число витков обмоток каждой фазы, включенных между с номерами i и i + 1, равно AWU4s n|;,.(o4, , где Д W - число витков вторых и третьих обмоток на 1 В посто нного напр жени ; DO - посто нное напр жение; ср начальна  фаза переменного . напр жени  данной обмотки; oi, - параметр, общий дл  всех обмоток, причем ,5. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 02 М 7/06, 1973.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № , кл. Н 02 М 7/06, 1979.
    4Z}
    о
    1,
    N
    0,7
    0.
    В
    во fOO
    {го /%7 /eff
    о 20 0
    //й 220/
    т 260 180 500 . )( /го т /ео м о го 0 бо во fffff / / гоо i.. 7 гго т 6О iso зоо
SU792817431A 1979-09-19 1979-09-19 Трехфазный преобразователь напр жени SU985906A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792817431A SU985906A1 (ru) 1979-09-19 1979-09-19 Трехфазный преобразователь напр жени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792817431A SU985906A1 (ru) 1979-09-19 1979-09-19 Трехфазный преобразователь напр жени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU985906A1 true SU985906A1 (ru) 1982-12-30

Family

ID=20849659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792817431A SU985906A1 (ru) 1979-09-19 1979-09-19 Трехфазный преобразователь напр жени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU985906A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2080250A (en) Electric valve circuit
SU985906A1 (ru) Трехфазный преобразователь напр жени
US1944060A (en) Electric valve converting apparatus and method of operating the same
US2334045A (en) Electric translating apparatus
SU1001380A1 (ru) Преобразователь переменного напр жени в посто нное
Bathurst et al. Harmonic domain modelling of high-pulse converters
RU2703984C2 (ru) Способ двухканального выпрямления
SU1379912A1 (ru) 12К-фазна компенсированна система электропитани
SU665381A1 (ru) Преобразователь переменного тока в посто нный
SU1124414A1 (ru) Компенсированный преобразователь переменного напр жени в посто нное
SU752681A1 (ru) Преобразователь трехфазного переменного напр жени в посто нное
SU896723A1 (ru) Статический преобразователь
SU738071A1 (ru) Преобразователь переменного напр жени в посто нное
SU964909A1 (ru) Трехфазный умножитель частоты
SU917282A1 (ru) Преобразователь трехфазного переменного напр жени в посто нное
SU734862A1 (ru) Преобразователь трехфазного переменного напр жени в посто нное аслан-заде
RU39955U1 (ru) Система электроснабжения группового потребителя (варианты)
SU1014109A1 (ru) Преобразователь трехфазного переменного напр жени в посто нное
RU2253890C1 (ru) Способ стабилизации и регулирования параметров электроэнергии в системах питания электроустановок постоянным током и устройство для его осуществления
SU708474A1 (ru) Регулируемый преобразователь
SU857948A1 (ru) Устройство дл регулировани переменного напр жени
SU930530A1 (ru) Устройство дл повышени частоты @ -фазного напр жени
SU930533A1 (ru) Преобразователь трехфазного переменного напр жени в посто нное
SU1092679A1 (ru) Статический умножитель частоты
SU955431A1 (ru) Регулируемый преобразователь