Трехфазный преобразователь числа фаз

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по аелАм изоБРетений и откРыт ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВ(56) 1. Бамдас А.М. и дркие электромагнитные прели частоты и числа фаз.издат, 1961.2. Авторское свидетел9 555523, кл, Н 02 М 5/1(54)(57) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬЧИСЛА ФАЗ, содержащий трехстержневой,магнитопровод, на стержнях корасположены соединенные в звеподключенные к входным выводамные обмотки, каждая из которыхнена с отпайкой, образующей выхной вывод, и дополнительные обначала которых образуют дополнные выходные выводы, о т л и чщ и й с я тем, что, с целью упщения, на каждом стержне магнипровода расположены одна основи две дополнительные обмотки,чем к началу каждой из основнымоток, расположенной на одномне магнитопровода, подключеныцы двух дополнительных обмотокположенных на двух других смежстержнях магнитопровода. основ- выпол- одотки, тель- а ю- о- оая ри- об- терж10 Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, к трехфаэным электромагнитным преобразователям числаФаз, и может быть использовановкачестве преобразователя числа Фаз 5в магнитно-тиристорных умножителяхчастоты, а также для питания моцных выпрямительных устройств,Известен трехфазный трансформаторный преобразователь числа Фаэ,состоящий иэ трехстержневого магнитопровода, на каждом стержне которого размещены первичные, соединенньев звезду и подключенные к входнымзажимам, и вторичные обмотки,соединенные зигзагом . 1 3.К недостаткам этого устройстваотносятся относительно больщие массо.габаритные показатели, При коэффициентах трансформации, близких к е;инице, преобразование электрическойэнергии наиболее экономично осуществляется с помощью автотрансформаторов,при этом снижается вес и стоимостьблока преобразования числа Фаэ, 25Наиболее близким к предлагаемомуявляется трехфазный преобразовательчисла фаз, содержащий трехстержневой магнитопровод, на стержнях которого расположены соединенные в звезду и подключенные к входным выводамосновные обмотки, каждая из которыхвыполнена с отпайкой, образующей выходной вывод, и дополнительные обмотки, начала которых образуют дополнительные выходные вывода Ь 2 1.Коэффициент трансформации по напряжению (Кв) такого преобразователя равен единице.с Вых040фгде 04 - действующее значение входБМного фаэного напряжения,Ц,в, - действующее значение выходного Фазного напряже:-ияНедостатком этого устройства является значительное количество обмоииводит к усложнению конструкции преобразователя.Цель изобретения - упрощение конструкции преобразователя.Поставленная цель достигаетсятем, что в трехфаэном преобразователе числа Фаз содержащем трехстержневой магнитопровод. на стержнях которого располокены соединенные в 55звезду и поекл 10 чепнь 1 е к Входным вьводам основные обмотки,. каждая иэ которых выполнена с отпайкой, образующей выходной вывод, и дополнительные обмотки, начала которьх образуют 60дополнительные вь 1 ходные выводы, накаждом стержне магнитопровода расположены одна основная и две дополнительные обмотки, причем к началукаждой из основных обмоток, располо женной на одном стержне магнитопровода, подключены концы двух дополнительных обмоток, расположенных надвух других смежных стержнях магнитопровода.На Фиг. 1 приведена схема соединения обмоток предлагаемого преобразователя (на примере АПЧФ 3/9); наФиг. 2 - векторная диаграмма напряжений, поясняющая принцип соединенияобмоток,Устройство (фиг, 1) содержит входные выводы 1 - 3 и выходные выводы 4 - 12, Входные Фаэные цепи образованы соединением основных обмоток 13, 14 и 15, расположенных поодной на каждом стержне магнитопровода. Концы обмоток соединены в звезду, а начала подключены к входнымвыводам,Выходные выводы 4, 7 и 10 образованы отпайками 16, 17 и 18 от основных обмоток 13, 14 и 15. Фаза 5 образуется соединением начала основной обмотки 13 с концом дополнительной обмотки 19, фаза б сОединением начала основной обмотки 14 с концом дополнительной обмотки 20. Фаза 8 образуется соединением начала основной обмотки 14 с концом дополнительной обмотки 21, Фаза 9 - соединением начала основной обмотки 15 с концом дополнительной обмотки 22, фаза 11 - соединением начала обмотки 15 с концом обмотки 23, фаза 12 - соединением начала обмотки 13 с концом обмотки 24,Преобразователь выполнен на трехстеркневом магнитопроводе. Для данного преобразователя на каждом стержне расположено по три обмотки,Преобразоватегь работает следующим образом,Рассмотрим процесс формированиякакой-либо произвольно выбраннойфазь, Входная трехфаэная система напряжений обозначена векторами ЭДСобмоток 13, 14 и 15 (фиг. 2) с амплитудами, принятыми равными 1, и фазами, равными соответственно 0; + в ;2,- . ЭДС выходных Фаз 4, 7 и 10 Ъовпадают по Фазе с входными ЭДС, но имеют амплитуды, условно принятые равными 0,88 относительно амплитудвходных ЭДС. Формируемая ЭДС Фазы,например, на выходном выводе 5 имеетамплитуду равную 0,88 и фазуЬ 7( гп-),и(где и - горядковый номер Формируемой Фазы,и - число выходных Фаэ).ЭДС Фазы 1 с амплитудой равной 1и Фазой равной О являющуюся б)нижайшей основной ЭДС для формируемой ЭДС41/49 ТВНИИПИ РОСУпо делам13035, Мбсква краж 667 Подпи си седарственного комитета СССРизобретений и открытийЖ, Раушская наб., д. 4/5 ка филиал ППП Патент, г,ужгород, ул,Проектная, 4 фазы 5, суммируют с дополнительной ЭЩ обмотки 19, которая имеет фазу +Ии амплитуду равную 0,652, В реэуэльтате суммирования получают выходную Формируемую ЭДС фазы 5.Подобным способом образуют все остальные выходные ЭДС, не совпадающие по напряжению с входными.Соотношения между числами витков этих обмоток следукщие:гз н с 6:т в ,е гог г 2 гз: 24 г 26 П:1,0 з 1,0:1,0 з 0,12;0,12 з 0,12:0,652: з 0,652 й 0,652;0,652 й 0,652:0,652 з 0,88 т зО, 88:О, 88.Расчетная мощность одного стержня преобразователя определяется по формуле23 23 фгце ИгИИ И действукшнезначения на 2 16 20пряжений наконцах соотв етствукщихобмоток;Э, 36, Эго,Э 23 - действУкщие25 6 20 23значения токов в соответствукщихобмотках.О =И:И =И =Иг=Иг =0,6521 з= го= 2 гг= г= ггде Оф - действукщее значение выходного фазного напряжения. Дейст вукщие значения напряженийна обмотках 25, 26 и 27 равны Ог:=026= суг 7 = 0 ВамДействукщие значения -напряженийна отпайках 16, 17 и 18 от основныХ 5 обмотоки.:и-, = иэ= 0,12 ир.И коэффициент трансформации понапряжению равени10К: =0866Определив действукщие значениятоков в соответствукщих обмотках,получаемго =.гз =7 фгде эф - действукщее значение выходного фаэного тока преобразователя числа фаэ.Ток 7 э определен иэ уравйениябаланса намагничивающих сил25 гю 6 Дь +. гоЩго + гЗфгэПроизведя соответствукщие под"становки, получаем5 еоо =Оф 3845 нфт. е. коэффициент типовой мощностипреобразователя Таким образом, изобретение позволяет упростить конструкцию преобра" зователя и снизить типовую мощность по сравнению с известными преобраЗ 5 эователями числа фаэ.