Преобразователь переменного напряжения в постоянное

(191 (И) н 70 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРИф 980587, кл. Н 02 М 7/08, 1980,2. Авторское свидетельство СССРНф 813625, кл, Н 02 М 7/02, 1979.(54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГОНАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащийдва однофаэных трансформатора и шесть вен.тилей, приэтом первичные обмотки трансформаторов связаны с входными выводами и соединены по схеме, обеспечивающей сдвиг фазна 90 эл. град., вторичную обмотку первоготрансформатора, состоящую из двух частей,каждая из которых выполнена со средней точкой, вторичную обмотку второго трансформа.тора, выполненную со средней точкой, причемпоследняя соединена со средней точкой однойчасти вторичной обмотки первого трансформатора, одна пара вентилей объединена одноименными электродами, а соответствующие оцнои.менные электроды остальных четырех вентилейподключены к выводам вторичной обмоткивторого трансформатора и к двум разноимен.ным выводам обеих частей вторичной обмот.ки первого трансформатора, противоположныеэлектроды указанных четырех вентилей объе.динены и образуют первый выходной вывод,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения массогабаритных показателей,средняя точка другой части вторичной обмот.ки первого трансформатора соединена сосредней точкой вторичной обмотки второготрансформатора, каждый вентиль указаннойпары вентилей подключен в обратном иаправ.ленин по отношению к остальным четыремвентилям и подключен к соответствующимсвободным выводам обеих частей вторичнойобмотки первого трансфввцатвр, а объединенные противоположные электроды этой парывентнлей образуют второй выходной вывод.1 104Изобретение относится к электротехнике иможет быть использовано в качестве источникапитания постоянного тока преимущественнопри наличии двух источников преобразуемыхпеременных ЗДС, сдвинутых по фазе ортого.нально относительно друг друга, а также приобеспечении сравнительно повышенной кратнос.ти частоты пульсации выходного напряженияпосредством минимально возможного (равногодвум) числа однофазных трансформаторов. 1 ОИзвестен преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий два одно.фазных трансформатора, шесть вентилей и четыре вторичные обмотки, подключенные к венти.лям, при этом средние точки двух обмоток 15разных трансформаторов соединены, образуявыходной вывод 11Недостаток устройства - его конструктив.ная сложность, высокие массогабаритные показатели.20Наиболее близким по технической сущностик предлагаемому является преобразователь пе.ременного напряжения в постоянное, содержа.щий два однофазных трансформатора, первич.ные обмотки которых связаны с входнымивыводами и соединены по схеме, обеспечиваю.щей сдвиг фаз на 90 эл, град две вторичныеобмотки каждого трансформатора выполненысо средней точкой, средние точки вторичныхобмоток разных трансформаторов попарнообъединены, к выводам обеих вторичных Об.30моток одного трансформатора и к двум раз.ноименным выводам двух вторичных обмотокдругого трансформатора подключены анодамишесть вентилей, объединенные катоды которыхобразуют первый выходной вывод, а второй 35выходной вывод образован свободными объе.диненными выводами вторичных обмоток другого трансформатора 121Недостатком известного устройства являют.ся его высокие массогабаритные показатели,Цель изобретения - уменьшение массогабаритных показателей,Поставленная цель достигается тем, что впреобразователе переменного напряжения впостоянное, содержащем два однофазных 45трансформатора и шесть вентилей, при этомпервичные обмотки трансформаторов связаныс входными выводами и соединены по схеме,обеспечивающей сдвиг фаз на 90 эл, град.,вторичную обмотку первого трансформатора, 50состоящую из двух частей, каждая иэ которых,выполнена со средней точкой, вторичную обмотку второго трансформатора, выполненнуюсо средней точкой, причем последняя соединена со средней тОчкОЙ ОднОЙ части вторичной 55обмотки первого трансформатора, одна паравентилей объединена одноименными электродами. а соответствующие одноименные электро. 6872 2 ды остальных четырех вентилей подключенык выводам вторичной обмотки второго транс.форматора й к двум раэнойменным выводамобеих частей вторичной обмотки первого транс.форматора, противоположные электроды ука.занных четырех вентилей объединены и образуют первый выходной вывод, средняя точкадругой части вторичной обмотки первого транс.форматора соединена со средней точкой вторичной обмотки второго трансформатора, каж.дый вентиль указанной пары вентилей включенв обратном направлении по отношению к ос. тальным четырем вентилям и подключен к соот. ветствующим,свободным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансформатора, а объединенные противоположные электроды этой пары вентилей образуют второй выходной вывод.На фиг, 1 приведена принципиальная элект. рическая схема устрайства, формирование фазосдвинутых (фс. ЭДС в котором осуществлено посредством вторичных обмоток двух однофазных трансформаторов (первичные обмотки для простоты не показаны); на фиг. 2 - век. торная диаграмма формирования токообразую. щих ЭДС Зц (ц= 1 - 6), под действием кото. рых через нагрузку протекает постоянный ток, а их огибающая образует выходное напряжение,Устройство (фиг. 1) содержит шесть венти. лей 1 - 6, объединенные электроды четырех вентилей 2, 3, 5 и 6 образуют первый выходной вывод 7 преобразователя. Второй выходной вывод 8 соединен с общей точкой 9 объединенных электродов вентилей 1 и 4 и с нагрузкой 10. Вентили 2, 3, 5 и 6 имеют одинаковое, а вентили 1 и 4 - противоположное им направление включения, причем все вентили своими свободными электродами соединены с выводами вторичной обмотки 11 второго трансформатора н двух частей 12 и 13 вторичной обмотки 14 первого трансформатора. Средние точки 15 - 17 частей 12 и 13 и обмотки 11 объединены между собой, а фазы фс. ЭДС обмоток 11 и 14 сдвинуты ортогонально относительно одна другой.Преобразователь работает следующим образом.Пусть в данный момент наибольшее поло. жительное значение имеет фс, ЭДС обмотки 14. Тогда в соответствии с указанным направле. нием (фиг. 1) включения исходных фс. ЭДСобмоток 11 и 14 открываются вентили 1 и 2,и под действием части 12 фс. ЭДС обмотки 14через нагрузку 10 протекает ток. При этом контур токопрохождення содержит следующие элементы: часть 12 - вентиль 2 - вывод 7 -нагрузка 10 - вывод 8 - точка 9 - вентиль 1,Вектор Я первой токообразующей ЭДС равен по модулю амплитуде Бд первой часоставитель Е, Мельниковаехред М.Костик ектор А По рах едакт аказ 7747/53 Тираж 687 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений, и 113035, Москва, Ж - 35, Раушсодписное омитета СССРкрытийая наб., д. 4 / лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,3 1046872 4ти 12 первой фс. ЭДС обмотки 14 ( на фиг. 2рых показаны на фиг. 2, Общее число этихпоказан в фазовой плоскости в виде суммы ЭДС 8 определяющее кратность П частотыдвух векторов), пулызции выходного напряжения по отноше.Через некоторое время наибольшее значение нню к частоте преобразуемых ЭДС, равнопринимает токообразующая ЭД; 82, ее век. 5 шеститор также равен сумме векторов ( фиг, 2). Таким образом, положительное свойствоПри этом открывается вентиль 3, а вентиль 2 прототипа (П -6) сохранено в предлагаемомзакрывается, Ток нагрузки 10 протекает по устройстве, которое, однако, достигнуто болееследующему контуру: вентиль 1 - точка 15 - простым путем - при наличии лишь одной, аточка 17 - вентиль 3 - вывод 7 - нагрузка 1 О не двух (как в прототипе) вторичных обмоток10 - вывод 8 - точка 9. второго трансформатора; при менъшем числе ах;Если модуль вектора токообразуюшей ЭДС витков, Экономия в витках вторичных обмо.84, формируемой на части 12 первой фс, ЭДС ток при одинаковом числе первичных составобмотки 14, принять за единицу, то при значе. ляет 1,736 эо (гдеур - некоторое базовоенин амплитуды 8 ц второй фс. ЭДС обмот число витков с амплитудой напряжения наки 11, равномугол 8 О 8 в фазовой них, равной амплитуде напряжения на нагрузке).плоскости между векторами токообразуюших Этим обеспечивается упрощение, сниженыЭДС 8 и 8,2 составит 60, а модули этих масса, объем и стоимость на единицы проценЭДС будут равны между собой (равны единице), тов, Повышена также технологичность иэготовпения второго трансформатора, упрощен монтажАналогичным образом формируются осталь- и снижены эксплуатационные расходы за счетные токообраэующие ЭДС Яр, векторы кото.,повышения надежности.