Преобразователь постоянного напряжения в стабилизированное переменное

Номер патента: 248789

Авторы: Бов, Губанов, Ледин, Розанов, Рохоров

ZIP архив

Текст

Союз Советских Социалистических Республикрцорите Комитет по дела 1 в изобретений и открытий при Совете Министров СССРпубликовано 10,Ъ 11,1969. Бюллетеньата опубликования описания 2 б.1.1970 УДК 621,316,722.1+621 .314,23:621,314,5 (088.8) Авторыизобретениаявител РЕОЬРАЗОВАТЕЛЬ ЙОС 1 ОЯННОГО НАПРЯЖЕ В СТАБИЛИЗИРОВАННОЕ БЕРЕМЕННОЕ окраа не- маг- ьного Известны преобразователи постоянного напряжения е стабилизированное переменное, содержящ 51 е тиристорпь 1 й инеертор, О,1 ок предварительного чодмягничивания и феррорезонансный 1 пансфопматор-стабилизатсп, мягннтопроеод которого имеет нелинейный учасгок, на котором размещена его вторичная обмотка, вкл 1 оченная последовательно с дросселем фильтря высших гармоник, и линейный участок, причем первичная и компенсационная обмотки охватывают одновременно линейный и нелинейный участки .1 агнитопроводя.Однако феррорезонансный трянсфорх 1 атор для таких инверторов греобразователей выби. рают преимущественно стержневой конструкции, где первичная обмотка находигся на стержне, сечение которого по условиям запуска обычно превышает в 2-3 раза сечение стержня вторичной обмотки, что приводит к значи 1 ельному увеличению веса преобразователя, Кроме того, для уменьшения искажения еь 1 Одного стабилизированного напряжения и максимального приближения его к синусоиде е стержнях устанавливают несколько магнитных шунтов,Описываемый прсобразователь отличается от известных тем, что линейный участок магнитопровода выполнен в виде двух одинаковых сердечников с зазором, суммарное сечение которь 1 х равно расчетноз 1 у сечен 111 о линейного у 1 ястка, а дроссель фильтра высших гармоник 1 о 1 еет две одинаковые включенныевстречно-последовательно обмотки, Каждая изобмоток расположена на одном цз сердечников5 линейного учас 1 ка магнцтопровода.Это отличие позволяет уменьш 51 ть еес преобразователя,Для повышения надежности работы и сщения времени переходного процесса н10 линейном участке расположена обмотканитного смещения блока предеярптелподмагнцчивания.На фиг, 1 представлена конструкция магни 1 опроводя, описываемого преобразователя: ня15 фиг. 2 - общая схема преобразователя.Магнцтопроеод трансформатора-стабцд 1 гзатора имеет нелинейный сердечник /, на котором размещена его вторичная обмотка 2. Первичная 3 и компенсационная 4 обмо;кц одно 20 временно охватывают нелинейный сердечники два линейных сердечника 5 и 6, которые составляют необходимый линейный дроссельстабилизатора. Две одинаковые обмотки 7 и 8,екл 1 оченпые всгречно и расположенные на ли 25 нейных сегдечнцках 5 и 6, образуют встроенный дроссель фильтра.Расположение обмоток 7 и 8 устраняет влияние переичнсй Обмотки 3 стабилизатора вследствие их встречного включения ц не изменяет30 индуктиености сердечников 5 и 6, так как маг 248789нитный поток этих обмоток от протекания емкостного тока незначителен. Совместная индуктивность обмоток 7 и 8 образует последовательный на третьей гармонике резонанс с емкостью 9, что позволяет значительно уменьшить искажения выходного синусоидального н ап р яжения.Потокосцепление первичной обмотки 3 интегрально определяется магнитным состоянием охватываемых сердечников, где сердечник 1 находится в глубоком насыщении, а сердечники 5 и б близки к насыщению, Поэтому для устранения срыва режима .инвертирования в момент пуска и повышения надежности работы,преобразователя на сердечнике 1 установлена обмотка 10 магнитного смещения. Роль этой обмотки сводится к кратковременному, перед каждым пуском инвертора, начальному намагничиванию сердечника 1 постоянным током до индукции насыщения такого знака, чтобы первая полуволна м.д.с. открытого тири. стора (тиристорсв) при включении инвертора создавала индукцию, противоположную первоначальной, и сердечники перемагничивались за этот полупериод по полной петле гистерезиса от одного крайнего положения до другого,В отличие ог известных преобразователеи, где необходимое магнитное смещение сердечника трансформатора устанавливается специальной схемой после каждого отключения инвертора, в предлагаемом устройстве приме- ляется принцип предварительного подмагничивания перед каждым пуском инвертора вне зависимости от знака и величины остаточной индукции сердечников после отключения инвертора,Инвертор состоит из силовых тиристоров 11 и 12, преобразующих постоянное напряжение в переменное прямоугольной формы, емкости 13, дросселя 14 и системы управления 15, обеспечивающих коммутацию тиристоров 11 и 12 буферной емкосги 1 б и диодов 17 и 18, возвращающих в приемник энергию, запасенную и дросселе 14 за время коммутации. Уменьшение геса непосредственно инвертора достигается схемой с малой индуктивностью коммутирующего дросселя 14. Такая схема обеспечивает также уменьшение установленной мощности коммутирующих дросселя 14 и емкости 13 по сравнению со схемой инвертора тока, но образует прямоугольное напряжение на первичной обмотке трансформатора.Обмотка 10 смещения, тиристор 19, сопротивления 20 и 21 и контакт реле 22 образуют цепь смещения, обеспечивающу.о включение преобразователя без срыва режима инвертирования. При включении инвертора к источнику питания си.темой автоматики кратковременно подается управляющий импульс на ти. ристор 9. Анодный ток тиристора 19 создаег в сердечнике 1 трансформатора-стабилизатора начальную напряженность Ни соответст 5 10 15 го г 5 зо 40 45 50 55 60 65 вующую индукцию В, которая близка по величинено противоположна по знаку рабочей индукции В сердечников при первом полупериоде работы, т. е. при открытом тиристоре 12, В отличие от известных устройств, где запирание тиристора 19 производится во второй полупериод работы инвертора, в предложенном устройстве тиристор 19 запирается за время первого полупериода изменения первичного напряжения инвертора. Это происходит потому, что вторичная обмотка 2 и емкость 9 образуют колебательный резонансный контур феррорезонансного стабилизатора. Следовательно, ,разряд конденсатора 9 на обмотку 2,в течение первого полупериода работы инвертора наводит в обмотке 10 эд.с, направление которой противоположно напряжению источника питания. Это приводит к тому, что тиристор 19 с предварительно разомкнутой цепью управления (контактор 23 замкнут) закрывается, и цепь начального подмагничивания стабилизатора в дальнейшей работе инвертора не участвует.Выкл.очение цепи подмагничивания за время первого полупериода работы инвертора позвсляет сократить время переходных процессов инвертора и трансформатора-стабилизатора, а изменение магнитной индукции стабилизатора от +Вдо - Вр, где В - Вр, создаег в момент пуска инвертора запас энергии в коммутирующих емкостях 13, достаточньш для запирания:иристора 12 при включении тиристора 11,Предмет изобретения 1, Преобразователь постоянного напряжения в стабилизированное переменное, содержащий тиристорный инвертор, блок предварительного подмагничивания и феррорезонансный трансформатор-стабилизатор, магнитопровод которого имеет нелинейный участок, на котором размешена его вторичная обмотка, включенная последовательно с дросселем фильтра высших гармоник, и линейный участок, причем первичная и компенсационная обмотки охватывают одновременно линейный и нелинейный участки магнитопровода, отличающийся тем, по, с целью уменьн;ения веса, линейный участок магнитопровода выголнен в виде двух одинаковых сердечников с зазором, суммарное сечение которых равно расчетному сечению линейного участка, а дроссель фильтра высших гармоник имеет две одинаковые включенные встречно-последовательно обмотки, каждая из которых расположена на одном из сердечников линейного участка магнитопровода.2. Преобразователь го п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности ра. боты и сокращения времени переходного процесса, на нелинейном участке расположена обмотка манитного смещения блока предварительного подмагничпвания,едакто еисоче Составитель А. Обух ехред 3, Н, Тараненк ректоры: Л. Корого и А. НиколаевЗаказ 3720/4 Тираж 480ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и оскрытий при СоветеМосква Ж, Раушскан нзб., д. 4/5шографпн, пр, Сапунова,Подписное ищ;стров СССР

Смотреть

Заявка

1244441

В. В. Губанов, А. А. Ледин, В. В. рохоров, Ю. М. Розанов, С. П. бов

МПК / Метки

МПК: H01F 27/24, H02M 7/44

Метки: переменное, постоянного, стабилизированное

Опубликовано: 01.01.1969

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-248789-preobrazovatel-postoyannogo-napryazheniya-v-stabilizirovannoe-peremennoe.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь постоянного напряжения в стабилизированное переменное</a>

Похожие патенты