Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 12,09,77(51) М. Кл. Н 02 М 5/14 Гооударстееннмй комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открмтий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОДНОфАНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ТРЕХФАЗНОЕ2Это отличие позволяет улучшить симметрию выходного напряжения,На чертеже дана принципиальная схема описываемого преобразователя. Преобразователь содержит трансформатор1 с трехстержневым сердечником, фазосдвигающий конденсатор 2 и компенсирующийконденсатор 3. Сердечник трансформатора изготовлен из листовой электротехнической стали и имеет два боковых стержня 4 уменьшенной площади поперечного сечения по сравнению со средним стержнем 5 и ярмами 6,На боковых стержнях сердечника насаженыдве обмотки 7 и 8 с выводами для подключения нагрузки (зажимы й,Ь,С), фазосдвигающего конденсатора 2 (зажимы ,Г ) икомпенсирующего конденсатора 3 (зажимы Ь, ),Обмотки 7 и 8 соединены последовательнотак, чтобы создаваемые имн магнитныепотоки геометрически складывались, проте-.кая по среднему стержню 5 (секции обмоток могут быть выполнены и как отдельныеобмотки, если требуется исключить гальваническую связь между ними),1Изобретение относится к статистическим феррорвзонансным вреобразователям однсфазного напряжения в трехфазное, является дальнейшим усовершенствованием изобрвте ния по авт.св, М 457151 и может применяться в тех областях техники, где требуется питание от однофазной сети трехфазных алектродвигателей с изменяющейся величиной нагрузки и значительной реактивной мощностью в холостом ходе, например на алектровозах,в торговых холодильниках, устройствах автоматики, бытовых приборах и т.п.Известное устройство 1) состоит из трехсгержневого трансформатора с двумя обмотками, расположенными на крайних стержнях, имеющих меньшее поперечное сечение по сравнению со средним, причем параллельно части витков одной обмотки подключен конденсатор, 20 Предлагаем ое устройство отличается от известного тем, что параллельно части витков другой обмотки включен другой кон денсатор, 25Индуктивность намагничиваем ой обм отки 7 и присоединенной к ней фазы нагрузки и емкость фазосдвигающего конденсатора (с учетом коэффициента трансформвции) образуют феррореэонансный контур, обладающий суммарной емкостной проводимостью. ПОследовательно с этим контуром включена индуктивность намвгничиваюцей обмотки 3 с присоединенным к ней параллельно кондея" сатором, компенсирующим индуктивность од ной фазы нагрузки. Питающее однофаэное напряжение подключают к внешним зажимам Д инамагничиввющих обмоток 7 и 8. Параметры трансформатора 1 и фвзосдвигвющего конденсатора 2 выбирают та .кими, чтобы совместно с активной состав,ляющей фаз нагрузки, подключенных параллельно к обмоткам 7 и 8, создавался сдвиг, фвз падения напряжений в этих обмотках, близкий к 60 о, При этом часть емкости ф фазосдвигвющего конденсатора 2 и емкость .компенсирующего конденсатора 3 компенсируют индуктивности присоединенных параллельно к ним фаз нагрузки. В холостом ходе нагрузка подключена, но активная составляющая ее минимальна, а индуктивная значительна по сравнению с активной) сдвиг фаз образуется иэ за активных потерь в обмотках и боковых стержнях сердечника, а также потерь холостого хода нагруэ-ЗО ки. Напряжения 0 и И, совместно с трансформированным однофвзным напряжением, Го, образуют трехфазную систему напряжений.Работа преобразователя основана на использовании нелинейности в ольт-ам первых характеристик последовательно соединенных феррорезонансного контура с обмоткой 7 и обмотки 8 с компенсирующим конденсато-. ром 3, Боковые стержни сердечника трансформатора сильно насыщены магнитным па током. Рабочая точка феррореэонансного контура находится на спадающем участке вольт-амперной характеристики, а нвмвгничиввющей обмотки 8 - на участке, соответствующем сильчому нвсышению сердечника. Такое положение рабочих точек способствует незначительно:у изменению симметричности трехфазного напряжения приизменении величины нагрузки в широкихпределах, С уменьшением активной составляющей нагрузки соответственно уменьшаются и абсолютные величины результирующихреактивных проводимостей системы преобразователь - нагрузка. Это поддерживаетсимметричность трехфазного напряжения, Однако,при малых активных нагрузках, соответствующих режиму холостого хода, индуктивность нагрузки часто остается значительной (например для асинхронных электродвигателей) и препятствует автоматическому поддержанию необходимого соотношенияактивных и реактивных проводимостей. Сцелью компенсации этрй препятствующейсимметричности индуктивности параллельнообмотке 8 подключается конденсатор 3При соответствующих параметрах трансформатора 1 и конденсатора 2 и 3 симметрич-ность трехфазного напряжения в заданныхпределах может быть сохранена при изменении величины активной нагрузки от нулядо номинального значения даже при значительной индуктивной составляющей нагрузки в холостом ходе,Если не требуется трансформированиянапряжения, то питающее однсфаэное напряжение подключают непосредственно; к зажиммам ц и С, конденсатор 2 - к зажимамО. и Ь, в конденсатор 3 - к зажимам ЬиС, т.е. обмотки 7 и 8 используют как дроссели..Формула изобретенияПреобразователь однсфазн ого напряженияв трехфаэное по авт.св. % 457151, о т -личвющийся тем,что,сцельюулучшения симметрии выходного напряжения,параллельно части витков другой обмотки. включен другой конденсатор.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССРИю 457151, класс Н 02 г 1 5/14 от 1975 г- прототип,568126 Тираж 917 арственно 1 о комите по делам изобрете осква, Ж, Раун с.12/39ИИПИ Госуд Подписноета Совета Министрдзний и открытийая наб., д, 4/5 ССС ЗОЗ илиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Составитель Л. УстинкинаРедактор В, фельдман Техред О Лугрваи Корректор С, Юдченк