Устройство для регулирования трехфазного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК Я ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт термофизики и электрофизики АН ЭССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР851361, кл. 6 05 Г 1/20, 1981.2. Авторское свидетельство СССР873223, кл. б 05 Р 1/20, 1981,3. Авторское свидетельство СССР по заявке3419818/24-07, кл. б 05 Р 1/241982,(54) (57) 1. УСТРОЛСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее односердечниковый меж ЯО 109114 Ш 6 05 1 1/20; Н 02 М 5257 дуфазный трансформатор, обмотка которого выполнена в виде трех фазных секций, крайние и промежуточные выводы каждой из которых пофазно соединены с входными выводами через соответствующие управляемые ключи, и один из промежуточных выводов ее соединен с соответствующим выходным выводом отличающееся тем, что, с целью его упрощения каждый из промежуточных выводов, соединенных с выходным выводом, подключен к соответствующему входному выводу через дополнительно введенный управляемый ключ, а в качестве управляемых ключей использованы двунаправленные управляемые ключи.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что промежуточные выводы разделяют число витков фазных секций в отношении 0,268:0,732,1 О 15 20 25 30 Изобретение относится к электротехнике,в частности преобразовательной технике,и может быть использовано в регулируемых источниках трехфазного напряжения с близкой к синусоидальной формой тока нагрузки.Известно устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее междуфазный односердечниковый трансформатор с коммутируемым коэффициентом трансформации 1.Недостатка м и из вес тн ого устройства являются относительно большая масса трансформатора, большое количество управляемых ключей и ограниченные функциональные возможности из необходимости иметь шесть выводов для подключения нагрузки.Известно устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержашее меж дуфазный односердечниковый трансформатор и однонаправленные управляемые ключи, в котором магнитный поток в сердечнике междуфазного трансформатора изменяется с шестикратной частотой питания 2.Недостатками такого устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как в большинстве случаев трехфазные нагрузки имеют только три вывода для их подключения.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее односердечниковый междуфазный трансформатор, обмотка которого выполнена в виде трех фазных секций,крайние и промежуточные выводы каждойиз которых пофазно соединены с входнымивыводами через соответствующие управляемые ключи, а один из промежуточных выводов ее соединен с соответствующим выходным выводом 3.Недостатком устройства является большое количество выводов обмотки междуфазного трансформатора, что усложняетконструкцию.Цель изобретения упрощение устройства,Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве для регулирования трехфазного напряжения, содержашем односердечниковый междуфазный трансформатор, обмотка которого выполнена в виде трехфазных секций, крайние и промежуточныевыводы каждой из которых пофазно соединены с входными выводами через соответствую шие управляемые ключи, и одиниз промежуточных выводов ее соединенс соответствующим выходным выводом,каждый из промежуточных выводов, соединенных с выходным выводом, подключен 55к соответствующему входному выводу черездополнительно введенный управляемыйключ, а в качестве управляемых ключей использованы двунаправленные управляемые ключи.При этом промежуточные выводы разделяют число витков фазных секций в отношении 0,268:0,732.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для регулирования трехфазного напряжения; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняюшие порядок формирования напряжения на нагрузке при заданной последовательности коммутации однонаправленных ключей.Устройство (фиг. 1) содержит односердечниковый междуфазный трансформатор 1, обмотка которого выполнена в виде трех фазных секций 2 - 4, коммутатор 5, входные 6 8 и выходные 9 - 11 выводы, соответственно, нагрузку 12.При этом каждая фазная секция обмотки трансформатора 1 с началом 13 - 15 и концом 16 - 18 имеет промежуточные выводы 19 - 21, которые соединены пофазно с выходными выводами 9 - 11, а коммутатор 5 выполнен в виде двунаправленных управляемых ключей, в качестве которых использованы пары встречно-параллельно соединенных тиристоров 22 - 39, включенных между началами 13 - 15, концами 16 - 18, промежуточными выводами 19 - 21 фазных секций 2 - 4 обмотки трансформатора 1 и входными выводами 6 - 8 соответственно,Временные диаграммы (фиг. 2) состоят при этом из следуюших кривых:Ц -Ц-, - кривые шести потенциально возможных напряжений нагрузки, соответствующие заданным комбинациям замыкания управляемых ключей;Эл - кривая напряжения нагрузки, сформирован ного из шести синусоид 1)т - 1.1 ю при замыкании ключей 22 - 39 в указанной последователь.ности;0 л - кривая напряжения питаюшей сети.Устройство работает следующим образом.В каждый момент времени во включенном состоянии находятся в общем случае три ключа - по одному в каждой фазе.В результате этого нагрузка 12 одной фазы непосредственно, а двух других фаз последовательно с частью обмоток соответствующих секций 2 - 4 подключена к соответствующим входным выводам 6 - 8, на которые подано напряжение питаюшей сети.При заданном соотношении между числами витков напряжения нагрузки 1)л, 1.1 л и 1)ве являются синусоидальными, но в общем случае с разными амплитудами.Изменяя в течение каждого периода очередность замыкания управляемых ключей 22 - 39 с определенной последовательностью несколько раз (в данном конкрет1091140 ь Д,фуерес Составите Техред И.Тираж 842 дарственног изобретений Ж - 35, Рант, г. Ужг флыгинКорректорПодписноеета СССРрытийнаб д, 4/5Проектная, 4 Била комит и от шская род, у ном случае 12 раз) можно формировать все три фазные напряжения на выходных выводах 9, 10 и 12 из отрезков нескольких синусоид с различными целесообразно выбранными амплитудами и фазами (фиг. 2) для случая формирования напряжения нагрузки 1.3 киз отрезков шести синусоид 1.1 - 1.1 ц при указанной здесь последовательности замыкания управляемых ключей 22 - 39. При этом кривые напряжения нагрузки Цк и Цс аналогичны кривой 1.1 в, но сдвинуты соответственно на угол - рффи и ф. Редактор Е. ЛушниковаЗаказ 2825/44ВНИИПИ Госупо делам1 3035, Москва,Филиал ППП Пате Регулирование величин токов и напряжений нагрузки достигается так же, как и в известных схемах фазового регулирования, путем изменения сдвига фазы включения тиристоров относительно напряжения питающей сети.Потенциально возможные напряжениянагрузки 11 - 11 р приведенные на фиг. 2, соответствуют оптимальному соотйошению чисел витков частей секций 2, 3 и 4 обмотки 1 О трансформатора 1, при котором промежуточные выводы 19 - 21 разделяют число витков соответствующих фазных секций 2, 3 и 4 в отношении 0,268:0,732.