Преобразователь трехфазного напряжения в однофазное

(я)з Н 02 М 5 КОМИТЕТИ ОТКРЫТИ ОСУДАРСТВЕННЫО ИЗОБРЕТЕНИЯРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТ л. 1(71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) А.И.балабух и М.Н,Лещев (56) Авторское свидетельство СССР М 1197026, кл. Н 02 М 5/45, 1983.Авторское свидетельство СССР М 1642547, кл. Н 02 М 5/27, 1988. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ОДНОФАЗНОЕ(57) Использование. для повышения частоты сетевого напряжения, Сущность: преобразователь частоты содержит два комплекса тиристоров 1, 2, подключенных соответствующим образом к входным выводам 3 и к началам и концам двух групп первичных обмоток (по три в каждой) трансформатора 5. Между точками соединения концов обмоток одной группы и начал - другой включен коммутирующий (дозирующий) конденсатор 4, Выход образован вторичной обмоткой 6. 220 30 50 Предлагаемое изобретение относится кпреобразовательной технике, в частности, кпреобразователям энергии переменного тока промышленной частоты в энергию переменного тока одной фазы повышеннойчастоты.Известны преобразователи частоты снепосредственной связью, содержащие тиристоры и разделительные конденсаторы,обладающие повышенной функциональной 1устойчивостью- при срыве инвертированиянапряжения, связанного с неудачной коммутацией, работоспособность тиристороввосстанавливается в течение полупериоданапряжения промышленной частоты, 1Недостатком известных устройств является сравнительно большие массогабаритные показатели, связанные с наличиемразделительных конденсаторов, имеющихзначительную установленную мощность,соизлеримую с нагрузкой,В качестве прототипа рассматриваетсяпреобразователь трехфазного напряженияв однофазное с выходным трансформатором для согласования с нагрузкой. 2Прототип содержит два блока по шестьтиристоров, включенных в каждом блоке однонаправленно по замкнутой кольцевойсхеме, образуя четные и нечетные номератиристоров при последовательном их счете,причем одна половина точек соединения тиристоров в каждом блоке через одну подключена к входным выводам, а оставшаясяполовина точек соединения тиристоровкаждого блока подключена к одним обкладкам трех разделительных конденсаторов,другие обкладки которых объединены и подключены к выводам первичной обмотки выходного трансформатора. Выводывторичной обмотки выходного трансформатора являются выходными выводами преобразователя. Блок управления имеетпарафазные выходы, причем прямые выходы связаны с управляющими входами четных тиристоров в каждом блоке, аинверсные выходы связаны с управляющими входами нечетных тиристоров.Недостатком прототипа является сравнительно большие массогабаритные показатели конденсаторного оборудования,связанные с наличием большого числа(шесть) разделительных конденсаторов,имеющих значительную установленнуюмощность, соизмеримую с мощностью нагрузки,Целью настоящего изобретения является улучшение массогабаритных показателей эа счет снижения массы и габаритовразделительных конденсаторов,Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе трехфазного напряжения в однофаэное, первичная обмотка выходного трансформатора разделена на шесть частей, включенных в две трехфазные схемы прямой и обратной звезды, между нулевыми точками которых включен разделительный конденсатор, причем лучи прямой звезды подключены к оставшейся половине точек соединения тиристоров в одном блоке тиристаров, а лучи обратной звезды - к идентичным точкам соединения тиристоров в другом блоке.Уменьшение количества разделительных конденсаторов в шесть раз по сравнению с прототипом приводит к улучшению массогабаритных показателей преобразователя.На фиг. 1 представлена схема преобразователя; на Фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу.Преобразователь содержит два блока 1, 2 по шесть тиристоров, включенных в каждом блоке однонаправленно по замкнутой кольцевой схеме, образуя четные и нечетные номера тиоисторов при последовательном их счете, причем одна половина точек соединения тиристоров в каждом блоке через одну подключена к входным выводам 3 преобразователя, разделительный конденсатор 4, выходной трансформатор 5, выводы вторичной обмотки которого являются выходными выводами преобразователя 6, и блок управления 7 с парафаэными выходами, прямые выходы которого связаны с управляющими входами четных тиристоров, а инверсные выходы - с управляющими входами нечетных тиристоров. Первичная обмотка трансформатора 5 разделена на шесть частей, включенных в две трахфазные схемы прямой и обратной звезды, между нулевыми точками которых включен разделительный конденсатор 4, причем лучи прямой звезды подключены к оставшейся половине точек соединения тиристоров в одном блоке 1, а лучи обратной звезды - к идентичным точкам соединения тиристоров в другом блоке 2.На Фиг. 2 обозначены: линейные напряжения на входных выводах 3(а); - напряжения управления соответственно прямых и инверсных выходов блока управления 7 (б, в); - напряжение на выходных выводах 6 преобразователя(г),Преобразователь работает следующим образом. При подаче импульсов управления на четные или нечетные группы тиристоров в двух блоках включаются только тетиристоры, которые оказываются подсоединенными к максимальному по абсолютнойвеличине линейному напряжению между входными выводами преобразователя. Например, во время действия максимального линейного напряжения между фазами аЬ между входными выводами 3) при включе нии условно четных тиристоров образуется контур протекания 1 ока в нагрузке, содержащий последовательное соединение: верхнего тиристора в блоке 1 (подключен анодом к фазе а), верхней части первичной 10 обмотки трансформатора 5 в прямой звезде, конденсатора 4, нижней части обмотки в обратной звезде, левого тиристора блока 2 с катодом у фазы Ь. При включении нечетных тиристоров образуется контур протека ния тока в нагрузке в противоположном направлении, содержащий последовательное соединение: правого тиристора блока 2 с анодом у фазы а, средней части обмотки в обратной звезде, конденсатора 4, верхней 20 части обмотки в прямой звезде, левого тиристора блока 1 с катодом у фазы Ь. При этом формируется переменное напряжение на выходных выводах 6 преобразователя, частота которого определяется частотой вц ходных импульсов блока управления 7, В течение 1/6 периода входного напряжения режим работы не меняется. Затем, когда максимальным становится линейное напряжение между фазами ас, в течение следую щей 1/6 части периода входного напряжения работаютдру ие пары тиристоров по одному в каждом кольце, последовательно включенных в контуре с конденсатором 4 знал;гично описанному выше.Формула изобретения Преобразователь трехфазного напряжения в однофазное, содержащий два блока по шесть тиристоров, вюноченных в каждом блоке однонаправленно по замкнутой кольцевой схеме, образуя четные и нечетные номера тиристоров при последовательном их счете, причем одна половина точек соединений тиристоров в каждом блоке через одну подключена к входным выводам преобразователя, а также разделительнцй конденсатор, выходной трансформатор, выводы вторичной обмотки которого явлчются выходными выводами преобразователя. и блок управления с парафазнцми выходами, прямой выход которого связан с управляющими входами четных тиристоров, а инверсный выход- с управляющими входами нечетных тиристоров, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей за счет снижения массы и габаритов разделительного конденсатора, первичная обмотка выходного трансформатора разделена на шесть частей, включенных вдве трехфазные схемы прямой и обратной звезды, между нулевыми точками которых вкл счен разделительный конденсатор, причем лучи прямой звезды подключены к оставшейся половине точек соединений тиристоров в одном блоке тиристоров, а лучи обратной звезды - к идентичным точкам соединения тиристоров в другом блоке.