Вентильно-трансформаторный преобразователь

ОП ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(4 б) Дата опубликования описания 24.05,77Государственный номите Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий) Заявитель Харьковский инженерно- экономический и нститут 54) ВЕНТИЛЬНО - ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ иэ группы управляемых следовательно с электрос первичной обмоткой вентилеи, включенных приемник о априме трансформатор Такое уст бестоковой па ного устройств для регулиров назначенном дл ь юмензом.ойс Ъ тся наличием именение данарке, а также тво характеризуе что исключает пр лектродуговой св тока в электроп машин с малым узы,ав ани риводе, пред инерционны звестн вого регулиро Устройств обмотка котося одна из групп тири 0 обеих групп соединяют нительная первичная об, вательно с основной. Регулируют выходи на вторичной обмотксвободные выводы ую точку, а дополединяется послсдо. торов, явоб мотка с встречно ое на и ряжеще (пап ря же пне е трансформатора) пу гем обоих первичных обмоток включения в сеть и Предлагаемое устройство относится к преобразованию и распределению электроэнергии и может найти применение, например, в стабилизаторах напряжения, в источниках питания сварки, в электро- приводе.Известно устройство фазового регулирования управляемыми вентилями 11.Устройство состоит акже тиристорное устройство фазания 2.содержит трансформатор, первичнаяого включена в сеть последовательн раллельно соединенными тиристор Особенность устройства заключается в том, чтотиристоры зашунтированы сопротивлением, вслед ствие чего при разомкнутых тиристорах ток в первичной обмотке трансформатора и ток в нагруз. ке, присоединенной к его вторичной обмотке, не равны нулю. Следовательно, устраняются бестоко. вые паузы при фазовом регулировании.Недостаток этого устройства - потери мощ ности в сопротивлении, шунтирующем тиристоры при фазовом регулировании.При регулировании тока в больных нагрузках эти потери мощности достаточно велики.Известен преобразователь, состоящий из трех. фазного трансформатора и двух групп встре шо - па. раллельно соединенных тиристоров (управпяемых вентилей) на каждую фазу 31.Трансформатор содержит первичную и вторич. ную обмотки. Первичная обмотка трансформатора состоит из основной и доползтельной. К каждому из выводов дополнительной обмотки присоединяет.(основной и дополнительной), что соответствуетбольшому коэффициенту трансформации и маломунапряжению на вторичной обмотке трансформатора, или одной основной обмотки (малый коэффициент трансформации и большое напряжение на 5вторичной обмотке) .Это переключение реализуетсятиристорами в пределах полупериода.При использовании такого устройства устраняются бестоковые паузы и повышается коэффи.циент мощности при фазовом управлении. 10Его недостаток - необходимость в двух группах управляемых вентилей, что существенно усложняет устройство и делает его более дорогим,Цель изобретения - упрощение и удешевлениепреобразователя.Это достигается тем, что на одном из стержнейтрансформатора расположены основная первичная ивторичная обмотки, а на другом стержне дополнительная первичная обмотка, причем дополнительнаяпервичная обмотка включена непосредственно в 20сеть, а основная включена в сеть последовательно свстречно-параллельно соединенными управляемыми вентилями.На чертеже представлена схема устройства,Устройство содержит трансформатор 1 и группу 25встречно - параллельно соединенных управляемыхвентилей 2 и 3,Вторичная обмотка 4 и основная первичнаяобмотка 5 расположены на одном стержне, Дополнительная первичная обмотка расположена на втором стержне двухстержневого трансформатора. Втрехстержневом трансформаторе на Ш - образномжелезе обмотка состоит из двух частей, каждая изкоторых расположена на одном из крайних стержней магнитопровода, Обмотки 5 и 4 расположены 35на среднем стержне.Обмотка 6 непосредственно включена в сетьпеременного тока, а обмотка 5 - в ту же илидругую сеть, отличающуюся величиной или фазойнапряжения, последовательно с встречно - параллельно соединенными управляемыми вентилями 2и 3,При закрытых вентилях 2 и 3 ток протекаеттолько по обмотке 6, которая создает магнитныйпоток Фд. Этот поток пересекает обмотку 6 и индуктирует в ней э,д.с.При открытых вентилях 2 и 3 и отключеннойобмотке 6 поток создается только обмоткой 5 и вней индуктируется э.д.с, Ед.При открытых вентилях 2 и 3 и включенной 50обмотке б потоки в стержнях разные. В стержне, накотором расположены обмотки 5 и 4, поток Ф, ав стержнях, на которых расположена обмотка б,поток Фд, Кроме того, возникает поток рассеянияФр=Фо Фд который замыкается через воздух.Это объясняется тем, что в трансформаторе при неизменном напряжении сети поток остается практически неизменным.В предлагаемом устройстве имеются две независимые первичные обмотки 5 и б, каждая из которых расположена на отдельном стержне и создает в пределах этого стержня свой поток.Таким образом, э,д,с. вторичной обмотки трансформатора имеет два предельных значения: Е, о, когда управляемые вентили открыты в течение всего периода, и Е 7 д, когда управляемые вентили в течение всего периода закрыты,Соответственно диапазон регулирования Д = - определяется отношением витков обмо 70Е 2 Яток 5 иб.Плавное регулирование реализуется в пределах этого диапазона изменением угла открывания управляемых вентилей.Формула изобретенияВ ентильно - трансформаторный преобразователь, содержащий группу управляемых вентилей и трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка состоит из основной, включенной в сеть последовательно с встречно - параллельно соединенными управляемыми вентилями, и дополнительной обмоток, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью упрощения и удешевления устройства, дополнительная первичная обмотка трансформатора включена непосредственно в сеть, причем основная первичная и вторичная обмотки расположены на одном стержне, а дополнительная - на другом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Кремниевые управляемые вентили, справочник поц редакцией Лабунцова, "Энергия", М.Л., 1964 г.,стр, 140.2. Г. П. Иванов и др. "Тиристорные регуляторытока сварочных трансформаторов", ж, "Автоматическая сварка" Мо 11, 1973, стр. 65, рис. 1,3. Л, Л. Рожанский, А, А. Фиолетов, Регулировочная характеристика и гармонический состав выходного напряжения выпрямителя с фазоступенчатым регулированием на стороне переменного тока,547942 Составитель Б. Никоноро ехред 3, Фанта орректор С. Шекмар дактоР Т. Загре Подписное Министров ССказ 788/10 ИП Патент", г. Ужгород, ул. Проектн Тираж 902 Государственного комитета Совета по делам изобретений н открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5