Преобразователь переменного напряжения в постоянное

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваМ. Кл. Н 02 тп 7/О Заявлено 22,Ч.1971 ( 1652206/24-7)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 28.Ч 111.1973. Бюллетень3Дата опубликования описания 15.1.1974 Государственный комитвт Совета Министров СССР оо делам изаеретений и открытийУДК 621.314.26(088.8) иВИАвторыизобретени Р. Х. Бальян и Р. И. Зеличено 1 лексан аявнте ОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ а ек (коэфф Изобретение отнааится к электротехнике, а именно к технике сильноточных вентильных преобразователей, и может быть использовано в составе мощных тиристорных преобразователей частоты со звеном постоянного токапитаемым от трехфазной сети,Известны преобразователи многофазного тока прои кратности пульсаций т)12, которые соединены между собой параллельно или последовательно. Каждый из выпрямителей преобразователя питается отдельной трехфазной системой напряжений, Сдвиги фаз между этими системами зависят от значения т, Для получения сдвигов фаз используют транафор матор ы с соответствующи м соеди 1 нением обмоток, которые приходится выполнять а полную мощность нагрузки, или фазосдвигающие трансформаторы. Их мощность может быть меньше мощности нагрузки,Одной из рацнональных схем с фазосдвигающими трансформаторами является .выпрямительное устройство, в котором для получения требуемых угловых сдвигов используют свойства трехфазных автотрансформаторов, включенных по схеме замкнутого треугольника. Как известно, у этих автотрансформаторов система вторичных леснейных напряжений, снимаемых с отпаек обмоток, повернута относительно системы,первичных напряжений на некоторый угол а, однозначно определяемый положением отп ициентом трансформации Й),Однако электромагнитная (габаритная)мощность автотрансформаторов в известном5 устройстве значительна. При т= 12 она составляет 40,5 оо от мощности, потребляемойустройством. Кроле того, при т)12 увеличнвается номенклатура иапользуемых автотрансформаторов.10 Целью изобретения является уменьшениегабаритов, повышение,к.пд. и надежности.Для этого, каждая фазная обмопка автотрансформатора снабжена отпайками по числу выпрямителей, рааположенными симмет 15 рнчно относительно ее воображаемой илидействительной средней точки и соединеннымп со входнымн клеммами выпрямителей,причем каждый выпрямитель подключен котпайкам, равноудаленным от начал илп от20 концов фазных обмоток.На фиг, 1 приведен вариант преобразователя прп т=12; на фиг. 2 - топографичеакаявекторная диаграмма.Преобразователь содержит автотрансфор 25 матор 1, два выпрямителя, вьеполненных ввиде трехфазных вентильных мостов 2 и 3,Вьвпрямптели включены через уравнительныйреактор 4, Каждая фазная обмотка автотрансформатора 1 имеет две симметрично30 расположенные относительно ее воображае395952 мой средней точки выходные отпайки. Кодной ше, чем в два раза по сравнению с током вгруппе отпаек 5, 6, 7 подключен олин вен- обмотках автогрансформаторов известныхтильный,мост, к другой группе отпаек 8, 9, преобразователей, Мощности, снимаемые с10 - другой мост, отпаек автотрансформатора 1 складываютсяВ предложенном преобразователе электро в нагрузке арифметически, а токи складымагнитная (габаритная) мощность автотранс- ваются в секциях обмоток геометрически.форматора всегда меньше, чем суммарная Отношение электромагнитной мощностиэлектрОмапнитная мощность автотрансформа- автотрансформатора 5,к выходной 5,х второв в известном преобразователе. Физиче- известном преобразователе можно выразитьски этот выигрыш объясняется тем, что токи 10 формулойв секциях обмоток складываются не арифме- в3 й (1 - гг)тически, а геометричеоки, и эквивалентныйток в обмотке, определяющий габаритнуюЗвыхвых 1 1 Зй + Зггмощность и размеры автотрансформатора,увеличивается у автотраквсформатора 1 мень Для гпрсдложенного преобразователя.3 2 К 3 (1 - г)У 1 - И(1 - )- И(1 - )1+ З(И - 1) (1 - Зг+ гИ)Звых 4 (1 - Зй+ Зггф) причем 20 выпрямителей, число отпаек от каждой фазной обмотки трехфазного автотрансформато(3) ра также будет более двух. Положение этихотпаек при любом т определяется выражением (3),пде Й - коэф,фициент трансформации,УЗ+ гда3ф 3+Згура 180где а=ггг Предмет изобретения При а=15 отношение согласно формуле (1) раено 0,405, а по формуле (2) =0,314,Таким образом, выигрыш в установленной мощности автоцрансформаторов в данном случае равен 1,29 раз, Этот выигрыш достигается на уровне значительных абсолютных мощностей, поскольку мощность автотрансформаторов в известном преобразователе составляет 40,5% от потребляегмой их мощности. Кроме того, выигрьпш в весе, габаритах и стоимости автотрансформатора будет значительно больше, чем в 1,29 раз, поскольку два автотрансформатора заменяются одним, а в соответствии с законами роста при укрупнении мощности в единице трансформатора его экономичность дополнительно повышается, что приводит и к росту к.пд.В более общем случае (при т)12), когда в состав преобразователя входит более двух Преобразователь переменного напряженияв постоянное, содержащий автотрансформатор с обмотками, соединенными заикнутым треуголыником, и выпрямители (наприиер мостовые), количество которых соответствует требуемой фазности вьгпрямления, соединенные,по входу параллельно или последовательно, отлггчаюгггийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, повышения кл.д. и надежности, каждая фазная обмотка автотрансформатора снабжена отпайками по числу выпрямителей, расположенными симметрично относительно ее воображаемой или действительной средней точки и соединенными со входными клеммами выпрямителей, причем каждый из выпрямителей подключен к отначкам, равноудаленным от начал или от 45 концов фазных обмоток.395952 фиг 2 Составитель В. Самвелов Техред 3. Тараненко Корректор Т. Гревцова Редактор Н. Козлова Типография, пр. Сапунова, ". Заказ 3523/12 Изд,921 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета пои Совете Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва Ж, Раушская наб., д. 4,5