Статический утроитель частоты

(ГОСПАТЕНТ СССР) ИСА К АВ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2(21) 4889406/07 . (57) Использование: изобретение может ф 2)10,12.90бытьиспользовановкачествеоднофазного (46) 23.05.93. бюл, Ь 19. источника питания повышенной частоты. Р 2) В.А. Кулинич и Г,М, Серба Сущность изобретения: устройство состбит (56)1. БамдасА.М. идр, Статическиезлект- из линейных реакторов 1, соединенных в ромагнитнце преобразователи частоты и звезду, каждый из которых последовательчислафаз, - М,: Госзнергоиздат, 1961,с.23, но соединен с коммутирующим звеном 2, рис, 2-118. например парой встречно-параллельно2.Авторское свидетельство СССР включенных тиристоров, соединенных с Ь 549868, кл, Н 02 М М 16, 1975 блохом фазового управления 3. Нагрузка 43. Авторское свидетельство СССР включена между нулевыми точками звезды ЬЬ 758428, кл, Н 02 М Р 16, 1980 реакторов 1 и питающей сети. При этом маг 4, Авторское свидетельство СССРнигопроводы реакторов отдельных фаз вы- Ь 964909, кл. Н 02 М 5/16, 1982. полнены с немагнитным зазором, а5. Авторское свидетельство СССР изменение углов включения коммутирую- ЬЬ 1 Ь 5341, кл. Н 02 М 516, 1983. щих элементов звена 2 и регулирование вы 6, Патент США Ф 3436641, л. Н 02 М хрдного напряжения осуществляется в 5/16,1969. области переходов через нуль кривой вы- (54) СТАТИЧЕСКИЙ УТРОИТЕЛ Ь ЧАСТОТЫ ходного тока, 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве однофазного источника питания повышенной частоты.Целью изобретения является устранение выше отмеченных недостатков, т.е. повышение КПД, улучшение формы кривой выходного напряжения, осуществление регулирования выходного напряжения независимо от величины и характера нагрузки, снижение величины потребляемого тока и массогабаритных показателей.На фиг, 1 приведена принципиальная схема предлагаемого однофазного статического вентильно-эЛектромагнитного утроителя частоты; для иллюстрации принципа действия на фиг. 2 а показаны график тока, протекающего через реактор, присоединенный к Фазе "А", и график напряжения фазы "А", на фиг. 2 б-то же для фазы "В", на фиг.2 в-тожедля Фазы "С", на фиг.2 г-график тока, протекающего через сопротивление нагрузки.Утроитель (фиг. 1) содержит линейные реакторы 1, соединенные в звезду, связанные с коммутирующим звеном, в данном случае парой встречно-параллельно включенных тиристоров 2. Тиристоры соединены с блоком фазового управления (БФУ) 3. Сопротивление нагрузки 4 включено между нулевой точкой сети и общей точкой реакторов.Устройство работает следующим образом,На управляющие электроды (Фиг. 1) тиристоров 2 из блока фазового управления 3 подаются управляющие импульсы, которые обеспечивают открытие тиристоров 2 и таким образом прохождение тока через реакторы 1 в определенные периоды времениДля иллюстрации процесса утроения частоты сети путем коммутации реакторов 1 (фиг. 1) при помощи тиристоров 2 на фиг. 2, представлены соответствующие графики: на,фиг, 2 а кривая Од изображает напряжение фазы "А", которое описывается уравне. нием:Од"О эп (ш т)Кривая 1 д представляет график тока, который проходит через реактор, подключенный к фазе "А", в случае, если тиристор, пропускающий положительный ток Фазы "А". открыть при определенном угле а, а затем тиристор, пропускающий отрицательную полуволну тока фазы "А", открыть при угле а +л и т.д, В частности, если пренебречь активными составляющими сопро тивлений Реакторов 1, тиристоров 2 и соединяющих проводников, а полное сопротивление нагрузки 4 равно нулю, то угол включения равен а = - л, На фиг,2 графи 5бки токов соответствуют именно такому частному случаю, При изменении нагрузки соответственно меняется угол включения а .На фиг. 2 б и фиг, 2 в графики Ов и Ос представляют соответственно напряжения фаз "В" и "С", которые описываются уравнениями: 5 10 О= Ов з 1 п( в -- л23) Ос= О зп 15 Формула изобретения Статический утроитель частоты, содержащий соединенные в звезду три цепочки, каждая иэ которых состоит из последовательно соединенных линейного реактора и управляемого коммутирующего звена, а также блок управления коммутирующими элементами, причем свободные выводы укаэанной звезды соединены с входными 50 выводами для подключения соответствующих фаз питающей сети, а нулевая точка звезды и входной вывод для подключения нулевого провода питающей сети образуют выходные выводы для подключения нагрузки,отл ича ю щи йс я тем, что, с целью повышения КПД, улучшения формы кривой выходного напряжения, осуществления регулирования выходного напряжения независимо от величины и характера нагрузки, снижения потребляемого тока и массогабаГРаФиками 1 в и 1 с представлены соответ ственно токи, протекающие через реакторы,подсоединенные к фазам "В" и "С". На фиг.2 г графиком 1 н показан ток утроенной частоты, который проходит через сопротивление нагрузки 4. Он представляет собой сумму 25 токов, проходящих через реакторы 1,В блоке Фазового управления предусмотрена возможность регулирования угла включения тиристоров в определенном угловом диапазоне, которое осуществляется 30 для Фаз "А", "В", "С" одновременно.Использование разработанного утроителя позволяет получить технико-экономический эффект за счет повышения КПД, улучшения формы кривой выходного напря жения и возможности его регулирования(путем изменения угла включения тиристоров), улучшения массогабаритных показателей.1 Р 17214 Составитель В.КулиничТехред М.Моргентал Корре М.К Редактор аказ 1729 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4 Уб оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагари ри ныА показателей, ма)но топровод каждого оезктора выполнен с немагнитным зазором, а блок управления выполнен обеспечивающим изменение углов включения коммутирующих элементов указанного звена в момент перехода через. нуль кривой выходноготока,