Преобразователь переменного напряжения в постоянное

СОЮЗ СОВ СОЦИА ЛИС РЕСПУБЛИ 02 М 7 21 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВ ЛЬСТВУ ННОГО Бюл. 31кий политехнический ов, Ю.П.КулИ.А.Змеева2(088.8)свидетельстН 02 М 7/08идетельствоН 02 М 7/08 ов СССР 982.СР981. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(57) Изобретение относится к электротехнике и может использоватьсядля питания нагрузок, требующих повьппенной надежности. Цель изобретения - повьппение надежности и коэффициента мощности. Искусственная коммутация силовых тиристоров с помощью транзисторных ключей упрощаетсиловую схему мостового преобразователя, повьппает КПД индуктивностей псравнению с искусственной коммутацией с помощью коммутирующих конденсаторов и практически не искажает форму кривой напряжения сети. Многофазный источник фазосдвинутых ЭДС в устройстве выполнен в виде машины постоянного.тока. 2 ил.1 О 55 Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для питания нагрузок, требующих повьппенной надежности.Цель изобретения - повьппение надежности и коэффициента мощности.На фиг,1 изображен преобразователь, разрез, электрическое соединение первичных и вентильных обмоток; на фиг.2 - принципиальная схема преобразователя.В преобразователе (фиг.1) показано конструктивное расположение первичных и вентильных обмоток, Преобразователь содержит статор с трехфазной первичной обмоткой 1, аналогичной асинхронному двигателю, и закреп ленный неподвижный ротор с петлевой вентильной обмоткой 2, аналогичной обмотке якоря машины постоянного тока. К трем фазам обмотки 1 статора подключены конденсаторы 3. Замкнутая петлевая обмотка 2 ротора содержит двенадцать секций с отпайками 4-15, подключенными к входам переменного тока многоячейкового вентильного моста, выполненного на тиристорах 16-39. Тиристоры 16, 18, 20, 22, 24 и 26 катодной группы подсоединены к выводу А, а тиристоры 7, 19, 21, 23, 25 и 27 катодной группы подсоединены квыводу В. Тиристоры 29, 31, 33, 35,37 и 39 анодной группы подсоединенык выводу С, а тиристоры 28, 30, 32,34, 36 и 38 анодной группы подсоединены к выводу П. Выводы А и В подключены каждый к змиттеру транзисторов40 и 41 р-п-р, объединенные коллекторы которых образуют положительныйвыходной вывод. Выводы С и 0 подключены каждый к змиттеру транзисторов42 и 43 типа п-р-п, объединенные коллекторы которых образуют отрицательный выходной вывод. Каждая секцияобмотки 2 зашунтирована конденсатором 44. Нулевой диод 45 шунтируетнагрузку 46.Геометрическая сумма векторов ЭДСвсех источников напряжения, образую"щих замкнутый контур, равна нулю.Чтобы преобразователь работал, генерируя реактивную мощность, необходимо включать каждый последующий тиристор, потенциал на аноде которого ниже чем у предшествующего включенноготиристора. Это можно осуществить спомощью транзисторных ключей. Пустьв данный момент времени включены ти 15 20 25 30 35 40 45 50 ристоры 6 и 34 и транзисторы 40 и41. Тогда выпрямленный ток пройдетчерез нагрузку 46 (его путь на схемепоказан пунктирной линией). В следующий момент времени, чтобы ссуществить генерирование реактивной мощности при выпрямлении, необходимо включить тиристоры 17 и 35, потенциалына анодах которых меньше (зависит отнаправления вращения магнитного поля), чем у работающих (включенных) тиристоров 16 и 34. Для этого надо осуществить искусственную коммутацию тиристоров 16 и 34 с помощью транзисторных ключей 40 и 43. Они выключаются, а транзисторные ключи 41 и 42 и тиристоры 17 и 35 включаются. Тиристоры 16 и 34, оставшись без нагрузки, выключаются. Таким образом осуществляется работа данного преобразователя в режиме потребления активной мощности и генерирования реактивной мощности.Применение конденсаторов 44 во вторичной обмотке ограничивает перенапряжения, которые возникают в процессе коммутации транзисторных ключей, Наличие простой петлевой обмотки (многофаэного источника напряжения) уменьшает влияние магнитодвижущей силы вторичного контура на магнитный поток статора, так как коммутирует только одна секция в данный момент времени. Высокочастотная составляющая в кривой напряжения сети, которая зависит от количества секций петлевой обмотки, легко отфильтровывается с помощью конденсаторов 3 на входе преобразователя, и напряжение сети практически не искажается, Искусственная коммутация силовых тиристоров с помощью транзисторных ключей упрощает силовую схему мостового выпрямителя, увеличивает ее надежность, повьппает КПД, по сравнению с искусственной коммутацией с помощью коммутирующих конденсаторов, индуктивностей, вспомогательных тиристоров и диодов и практически не искажает форму кривой напряжения сети. формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий многофазный источник фазосдвинутых ЭДС, выполненный в виде машины постоянного тока, вентильные обмоткиз зз которой разделены на секции, соединенные последовательно и подключенные к входам переменного тока многоячейкового вентильного моста, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и коэффициента мощности, между выводами первичной трехфазной обмотки, образующими входные выводы, включены конденсаторы, указанная обмотка уложена в пазах магнитопровода, а вентильная обмотка уложена в пазах закрепленного неподвижного ротора и каждая ее секция зашунтирована конденсатором, тиристоры катодной группы указанного 2484моста поочередно подсоединены к отдельным выводам А и В, а тиристорыанодной группы поочередно подсоединены к отдельным выводам С и П, приэтом выводы А и В подключены каждыйк соответствующему эмиттеру двух введенных транзисторных ключей типар-п-р, объединенные коллекторы кото рых образуют положительный выходнойвывод, а выводы С и О подключены каждый к соответствующему эмиттеру двухдругих введенных транзисторных ключей типа п-р-п, объединенные коллек торы которых образуют отрицательныйвыходной вывод.1332484 Составитель Е.МельниковаРедактоР Н.ТУпица ТехРед В.Кадар Корректор Л.Бескид Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб д. 4/5