Преобразователь переменного напряжения в постоянное

ОПИСАНИЕ ИЗЬВРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслубликОпубликовано 07.02.83. Бюллетень 5Дата опубликования описания 17.02.83 пф девам азааратений в аткрвпий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В. ПОСТОЯННОЕИзобретение относится к электротехнике, в частности - к преобразовательной технике и может использоваться для питания электроприводов или других потребителей постоянным напряжением с двенадцатнкратной частотой пульсаций. 5Известны преобразователи переменного напряжения в постоянное, обеспечивающие двенадцатикратную частоту пульсаций выходного напряжения, в которых осуществляется соединение вторичных обмоток в звезду и треугольник с отпайками 1,Недостатками этих преобразователей является сложность трансформатора из-за наличия отпаек, а также относительно высокая типовая мощность трансформатора. 15Прототипом изобретения является преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий два трехфазных трансформатора, первичные обмотки одного из которых соединены в треугольник, а второго в звезду, а вторичные обмотки каждого трансформатора соединены в звезду и подключены каждая к трехфазному мостовому выпрямителю, соединенному с другим последовательно. В устройстве реализуется режим выпрямления с двенадцатикратной частотой пульсаций выходного напряжения 2.К недостаткам прототипа следует отнести довольно высокие потери мощности в вентиляторах, обусловленные тем, что во внекоммутационный момент времени ток проводят четыре вентиля, а также повышенное значение анодного тока вентиля, поскольку все вентили проводят в течение 120 эл. град. каждый.Цель изобретения - повышение КПД.Эта цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем два, трехфазных трансформатора, первичная обмотка одного из которых соединена в звезду, а другого - в треугольник, а каждая вторичная обмотка соединена по схеме звезды, причем, одна из них подключена к анодам диодов, объединенные катоды которых образуют первый выходной вывод, другая подключена к катодам диодов, объединенные аноды которых образуют второй выходной вывод; а также шесть диодов, включенных между вторичными обмотками, указанные шесть диодов соединены между собой по кольцевой схеме выпрямления, состоящей из встречных пар,995231 общая точка соединения катодов каждой пары подключена к соответствующей фазе одной вторичной обмотки, а общая точка соединения анодов каждой пары подключена к соответствующей фазе другой вторичной обмотки.На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя.Преобразователь содержит трехфазный трансформатор 1, первичная обмотка которого соединена в треугольник, а вторичная - в звезду, трехфазный трансформатор 2, первичная и вторичная обмотки которого соединены в звезду каждая. Вторичная обмотка трансформатора 1 подключена пофазно к анодам диодов 3 - 5, объединенные катоды которых образуют первый выходной вывод. Вторичная обмотка трансформатора 2 подключена пофазно к катодам диодов 6 - 8, объединенные аноды которых образуют второй выходной вывод для подключения нагрузки 9, Шесть диодов 10 - 15 соединены по кольцевой схеме вынрямления. Она состоит из встречных пар диодов 10, 11; 12, 13;14, 15, объединенные аноды которых пофазно подключены к катодам диодов 6 - 8. Объединенные катоды диодов 10 и 15, подключенные к фазам А 2 и С 2 трансформатора 2, соединены с анодом диода 4, подключенного к фазе В 1 трансформатора 1. Аналогичным образом производится подключение других пар диодов; катоды диодов 11 и 12 (13 и 14) соединены с анодом диода 5(3).Преобразователь работает следующим образом.При подаче напряжения на первичные обмотки трансформаторов 1 и 2 на вторичных обмотках появляются напряжения, мгновенная полярность которых определяет группу проводящих диодов.В таблице показана зависимость проводимости диодов от мгновенной полярности напряжений на вторичных обмотках трансформаторов 1 и 2. Части периода,равного 360 Мгновенная полярность вторичных обмоток Проводящиедиоды даннойчасти периоад Фазы трансФорма-Фазы трансформатотора 1 ра 2 82 С 2 С+) (+) (-) +(+) да 4. В любой момент времени последовательно включены три диода, а не четыре, как впрототипе, что и определяет повышени КПДпреобразователя. В части периода 0 - 30 ток пойдет по следующему пути: катод диода 4 - нагрузка 9 - диод 8 - фаза С 2 - фаза В 2 - диод 13 - фаза А 1 - фаза В 1 - анод дио 0 -303 Оф60 - 9090 - 120120 - 150150 - 18018 о о210 - 2 чО210 - 270270 - 300300 - 330330- 360 А 1 В С 1 А 2 2,11,6 2,11,4 3,11,4 3, 13,ч 3,12,ч 3,12,5 1,12,5 1,8,5 1,9,5 1,9,6 2 9,62,10,6995231 формула изобретения Составитель Е. МельниковаТехред И. Верес Корректор Е. РошкоТираж б 85 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор И. КовальчукЗаказ б 15/41 Из таблицы также видно, что диоды 3 - 8 проводят в течение 120 (1/3 периода) каждый, диоды 11, 13, 15 в течение 90 (1/4 периода) каждый, диоды 10, 12, 14 в течение 30 (1/12 периода) каждьй. Следовательно, диоды 11, 13, 15 и, особенно 10, 12, 14 могут быть выбраны на меньший ток, чем диоды 3 - 8, что определяет дополнительное преимущество преобразователя по сравнению с прототипом, в котором все диоды проводят в течение 120.Для плавного регулирования напряжения все диоды заменяются тиристорами,Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий два трехфазных трансформатора, первичная обмотка одного из которых соединена в звезду, а другого - в треугольник, а каждая вторичная обмотка соединена по схеме звезды, причем одна из них подключена к анодам диодов, объединенные катоды которых образуют первый выходной вывод, другая подключена к катодам диодов, объединенныеаноды которых образуют второй выходнойвывод, а также шесть диодов, включенныхмежду вторичными обмотками, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью повышения КПД,указанные шесть диодов соединены междусобой по кольцевой схеме выпрямления, сос 10 тоящей из встречных пар, общая точка соединения катодов каждой пары подключенак соответствующей фазе одной вторичнойобмотки, а общая точка соединения анодовкаждой пары подключена к соответствующей фазе другой вторичной обмотки.15Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР780116, кл. Н 02 М 7/06, 1978.2. Полупроводниковые выпрямители,под ред. Ф. Ковалева, М., Энергия, 1978,с. 100.