Дроссель насыщения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликол 1993344(22) Заявлено 230681 (21) 3306777/24-07 Р 1 М К з Н 01 Г 29/14 с присоединением заявки Й 9 -Государствеиимй комитет СССР ио делам изобретений и откратий(23) ПриоритетЗЗ) УДК 621.316. .935.3(088.8 ) Опубликовано 300183. бюллетень йо 4 . Дата опубликования описания 30. 01. 83(71) Заявитель 54 ) ДРОССЕЛЬ НАСЫЩЕНИЯ Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в качестве мощного управляемого индуктивного сопротивления, например, управляемого реактора нли магнитного усилителяИзвестны управляемые реакторы (дроссели насыщения) с поперечным и продольным подмагннчиванием 1.Недостатком указанных реакторов. является то, чтоуменьшение нелинейных искажений в потребляемом токе достигается путем линеаризации характеристик.магнитопроводов с помощью воздушных зазоров. Это снижает эф- фективность и глубину регулирования рабочего тока и вызывает повышенные потери эа счет резко неоднородного распределения напряженности поля по магнитопроводу.Известен магнитный усилитель, ис-, пользуемый также в качестве дросселя насыщения, содержащий основной дроссель с рабочей и управляющей обмотками, состоящими нз двух последовательно соединенных секций и рас-. положенными на двух замкнутых сердечниках, и сглаживающий дроссель с управляющей обмоткой, расположенной-на сердечнике и соединенной последовательно с управляющей обмоткой основного дросселя. Уменьшение нелинейных искажЕний .в рабочем токе обеспечивается путем .включения сглаживающего дросселя в цепи обмотки управления2 .Недостаток известного устройства в том, что сглаживающий дроссель является пассивным элементом и неэффективно ограничивает модулированные колебания тока четной кратНости в цепи обмотки управления. В результате.массогабаритные показатели. сглажи-. вающего дросселя превьааают 50 от массогабаритных показателей основного дросселя известного устройства, что обуславливает повышенный расход активных материалов.Цель изобретения - уменьшение расхода. активных материалов за счет увеличения индуктивности обмотки управления сглаживающего дросселя.Поставленная цель достигается тем, что дроссель насыщения, содержащий основной дроссель с рабочей и управляющей обмотками, состоящими из . двух последовательйо соединенных секций и расположенными на двух замкнутых сердечниках, и сглаживающий дроссель с управлякноей обмоткой, распо 99334420 ложенной на сердечнике и соединеннойпоследовательно с управляющей обмоткой основного дросселя, сглаживающийдроссель снабжен дополнительным сердечником без.зазора с рабочей и управляющей обмотками, причем рабочая 5и управляющая обмотки сглаживающегодросселя расположены на обоих сердечниках и соединены аналогично. соединению секций рабочей и управляющейобмоток основного дросселя, а рабо- Очая обмотка снабжена выводами дляподключения к источнику питания.На чертеже изображена принципиальная конструкция устройства.15Дроссель насыщения содержит основной дроссель 1 и сглаживающийдроссель 2, Оба дросселя содержатмагнитопроводы 3 и 4 не менее, чемс двумя контурами замыкания магнитных потоков,На основании и сглаживающем дросселе расположены рабочие обмотки 5и б и управляющие обмотки 7 и 8. Управляющие обмотки 7 и 8 соединеныпоследовательно и подключены к источ нику постоянного тока. Рабочая обмотка 5 подключена к переменномунапряжению О,. Рабочая обмотка б подключена к переменному напряжению О.Частоты напряжений .1 и Ц одина- ЗОковы, но по фазе они сдвийуты на90 градусов.Регулирование индуктивного сопротивления рабочей обмотки 5 основногодросселя 1 насыщения происходит 35путем изменения величины постоянноготока о в управляющей обмотке 7.Взаимное расположение секции рабочей 5 и управляющей 7 обмоток намагнитопроводе 3 обеспечивает устра Онение четных гармоник в рабочем токе обмотки 5 и он искажен лишь нечетными гармоническими (в основномтретьей гармоникой ). Взаимодействиев магнитопроводе 3 переменного потока 45от обмотки 5 и постоянного потока,создаваемого обмоткой 7, приводитк модуляции постоянного токачетоными гармониками 2 (в основном второй гармоникой ). Амплитуда модулированного тока 1 достигает величины 0,8-0,9 от о, При подкЛючении рабочей обмотки б сглаживающегодросселя 2 к напряжению О взаимодействие создаваемого ею перемен- оного потока и постоянного потока отуправляющей обмотки 8 в магнитопроводе 4 приводит к модуляции посто:янного тока 1 О четными гармоничес -кими 1; . При этом.за счет сдвигафаз напряжений О ина 90 моду Олйрованный токнаходится в противофазе 902 = 180 с модулио .рованным токоми результирующийеток модуляции снйзится до величины 1,= 1- 65 При этом соотношение мощности сглаживающего дросселя 2 к мощности основного дросселя равно 0,2 0,25. Соотношение амплитуды результирующего модулированного тока к постоянному току 1 становится равоным 0,5 - 0,3.Уменьшение модулированного тока в цепи обмотки управления до величины 0,3 - 0,5 от 1 приводит к резкому уменьшению величин нечетных гармоник в токе рабочей обмотки 5 и он становится практически синусоидальным.В известном устройстве необходимое уменьшение модулированного тока обеспечивается при отсутствии рабочей обмотки на сглаживающем дросселе и он используется как пассивный элемент - индуктивность. Но так как по обмотке сглаживаюшего дросселя протекает также и постоянный ток, величинаиндуктивного сопротивления сглаживающего дросселя в этом случае незначительна за счет подмагничивания. В результате расход активных материалов на сглаживающий дроссель в известном устройстве, превосходит 50 от основного дросселя.В изобретении сглаживающий дроссель снабжен рабочей обмоткой, чем обеспечивается генерация четных гармоник в сглаживаюшем дросселе в противофазе с четными гармониками, что эквивалентно увеличению индуктивности управляющей обмотки, сглаживающего дросселя по гармонической четной кратности. В результате требуемое уменьшение модулированного тока 1,2 обеспечивается при более легком дросселе, не превышающем по весу 25 от основного дросселя.Таким образом, в предлагаемом устройстве расход активных материалов"снижается примерно на 20 по сравнению с известным.Формула изобретенияДроссель насыщения, содержащий основной дроссель с рабочей и управляющей обмотками, состоящими из двух последовательно соединенных секций и расположенными на двух замкнутых сердечниках, и сглаживающий дроссель с управляющей обмоткой, расположенной на сердечнике и соединенной последовательно с управляющей обмоткой основного дросселя, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения расхода активных материалов, сглаживающий дроссель снабжен дополнительным сердечником без зазора с рабочей и управляющей обмотками, причем рабочая и управляющая обмотки сглаживающего дросселя расположены на обоих сердечни993344 1. Авторское свидетельство СССР Р 547852, кл. Н 0129/14, 19762. Кулинич В.Ь. Компенсационный метод коррекции нелинейных искажений рабочего тока дросселя васы.ения.-"Электротехниками, 1971, й 6, с. 36-38. Составитель А.Копачков едактор С.Крупенина Техред А.Бабинец Корректор А.ференказ 491/70ВНИИП Тираж 701 ударственного м изобретений ва, Ж, Рауш Г оми ел ос 3035 оектная, 4 иал.ППП "Патент Ужгород, ул. ках и соединены аналогично соединению секций рабочей и управляющей обмоток основного дросселя, а рабочая обмотка снабжена выводами для подключения к источнику питания.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Подписноетета СССРткрытийя наб., д. 4/5