Induстivе-сарасiтivе vоlтаgе source-то-сurrеnт source соnvеrтеr

СОЮЗ СОВЕТСНИХССИВЛФМЕПИКРЕСПУБЛИН 02 М 5/О щ) С 05 Р НИЯ ЧОф 4 Ц; ": У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СЮ 1 ДЕТЕЛЬСТВ(53) 621.316.721 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 288182, кл. О 05 У 3/06, 1968,2. Авторское свидетельство СССР 9 437059, кл. О 05 Р 3/06, 1973 .(прототип)(54)(57) ИНДУКТИВНО-ЕМКОСТНЫИ йРЕВРАЭОВАТЕЛЬ ИСТОЧНИКА НАПРЯЖЕНИЯИСТОЧНИК ТОКА, содержащий для каждой, фазы нагрузки дроссель с сердеч 80860609 А ником и койденсатор с равными по величине реактивными сопротивлениям на частоте питающей сети, соединенные в звезду с выводами для подключения нагрузки, и элемент изменения индуктивности дросселя, соединенный с датчиком электрического параметра нагрузки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения преобра зователя, сердечник дросселя выполнен в виде Ш-образного магнитопровода, на среднем стержне которого размещена обмотка дросселя, на край. них стержнях размещены полуобмотки дополйительной обмотки, соединенной с датчиком напряжения и служащей для плавного изменения индуктивности дросселя10 Изобретение относится к электротехнике и может найти применениепри создании мощных источников питания электроустановок, сопротивление нагрузки которых изменяется вдиапазоне от короткого замыкания 5до бесконечности, например для питания электрической дуги, электротермических и электрохимических установок, зарядных устройств и т.д.Известен индуктивно-емкостныйпреобразователь источника напряжения в источник тока / ИЕП/, содержащий настроенные в резонанс конденсатор и дроссель, соединенные в звезду с выводами для подключения нагрузкн, контактный блок, позволяющийпереходить от режима стабилизациитока к режщ;у стабилизации напряжения Щ,Наиболее близким по техническомусуществу является индуктивноемкостный преобразователь источника напряжения в источник тока, содержащий для каждой фазы нагрузки дроссель с сердечником и конденсаторс равными по величине реактивнымисопротивлениями на частоте питающей сети, соединенные в звезду с выводами для подключения нагрузки,элемент изменения индуктивности дросселя, соединенный с датчиком элект- З 0рического параметра нагрузки 2 ).Недостатком этого устройстваявляется его сложность, обусловленная наличием большого количестваконтактов в блоке изменения режима 35работы.С целью устранения этого недос-татка в предлагаемом преобразователе сердечник дросселя выполнен ввиде ш-образного магнитопровода, на 40среднем стержне которого размещенаобмотка дросселя, на крайних стержнях - полуобмотки дополнительнойшунтирующей обмотки, соединенной сдатчиком напряжения нагрузки и служащей для плавного изменения индуктивности дросселя.На фиг. 1 схематически изображенпредлагаемый ИЕП; на фнг. 2 - семейство внешних характеристик предлагаемого устройства.50ИЭП содержит для одной фазы нагрузки 1, включенной в первую фазутрехлучевой звезды, регулируемыйдроссель 2 во второй фазе и емкость3 в третьей, выводы 4 предназначены для подключения к трехфаэнойсети. Регулируемый дроссель 2 выполнен в виде трехстержневого магнитопровода 5 с зазором на среднем стержне, несущем основную обмотку 6. 60На замкнутом участке магнитной системы размещены половины 7 и 8 шунтирующей обмотки, подключенной черезсогласующее устройство 9 параллельно нагрузке. 1. На графике семейства внешних характеристик предлагаемого устройства точка С - уровень линейного напряжения сети.Данные ИЕП работает в режиме стабилизации тока при изменении сопротивления нагрузки 1 от короткого замыкания до некоторого граничного значения. При этом индуктивность обмотки б настроена в резонанс на частоте питающей сети с емкостью 3. К шунтирующей обмотке через согласующее устройство 9 прикладывается напряжение, пропорциональное напряжению на сопротивлении нагрузки 1. Участок магнитопровода, связывающий части 7 и 8 обмотки, пропускает суммарный магнитный поток, создаваемый.обмотками б, 7, 8 и работает в этом режиме на линейном начальном участке кривой намагничивания. При превышении граничной величины сопротивления нагрузки 1 увеличивается напряжение,приложенное к шунтирующей обмотке 7 и 8, что приводит к постепенному, по мере увеличения сопротивления нагрузки, выходу упомянутого участка магнитопровода за пределы линейной части характеристики. Это приводит к уменьшению величины эквивалентной индуктивности обмотки б и вызывает плавную расстройку резонанса реактивных элементов, а следовательно, и плавный переход в режим неизменного напряжения. После перехода за колено кривой намагничивания упомянутого участка магнитопровода напряжение на нагрузке 1 не зависит от величины тока через него, а зависит лишь от соотношения витков резонансной и шунтирующей обмотки, геометрии и характеристик В:Е(Н) стали магнитопровода и коэффициента пропорциональности между напряжением на нагрузке 1 и напряжением, прикладываемым к частям 7 и 8 .шунтирующей обмотки. Таким образом, изменяя ука - эанное соотношение витков или коэффициент пропорциональности, можно задавать любой уровень стабилизации напряжения нагрузки от 0 до некоторого напряжения, величина которого определяется лишь предельно допустимыми напряжениями реактивных элементов упомянутой звезды.Данное устройство позволяет реализовать семейство внешних характеристик при плавном переходе с одного линейного участка на другой без применения каких-либо контактных эле ментов. Это повышает срок службы всего устройства, снимает ограничения, связанные с частотой и количеством переходов из одной части внешней характеристики в другую, обеспечивает длительную и устойчивую работу во всех точках внешней характеристики, в том числе и на колене, Устройство сохраняет свойства как при860609 ния нагрузки от 0 до ао . При этоМ точность стабилизации напряжения на участке изменения сопротивления от бесконечности до граничной величины не отличается от точности стабили 5 зации тока на участке от граничной величины до короткого замыкания. 8 а 7 груюг Составитель Г.Рабиновичактор О.Филиппова Техред В,Далекорей Корректор И. Ватрушки на 30/1 Тираж 874ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушская Зака илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная транс 4 юрматорном, так и при бестрансформаторном включении нагрузки. Испытание макета устройства мощностью 1,5 КВА подтвердило его работоспособйость и эксплуатационные качества, при изменении сопротивлеПодписноета СССРытийнаб., д. 4/5