Преобразователь переменного напряжения в постоянное

(19) ,11) 51)5 Н 02 М 7/17 у(, ю1 ЪФ г азовазовано тропие, сниф б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследовательский, опытно- конструкторский и технологический институт силовой полупроводниковой техники (72) В.Н,филатов(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(57) Изобретение относится к преобр тельной технике и может быть исполь в качестве вторичного источника злек тания, Цель изобретения - упрощени жение установленной мощности и расширение облас 1 и применения. Преобразователь состои) из трансформаторов 7, 8, сетевые обмотки 5, 6 которых соединены в звезду и треугольник. Вентильные обмотки 1,3 и 2,4 трансформаторов соединены в софазно-последовательные пары, образуя многоугольник. Вершины многоугольника и общие точки соединения обмоток, образующих стороны многоугольника, соединены со входом вентильного моста, включающего вентили 9 - 32, Укаэанное выполнение преобразователя расширяет воэможности типажирования при использовании унифицированного оборудования, при упрощении и повышении коэффициента использования трансформаторов по установленной мощности оборудования. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено в качестве вторичного источника электропитания.Цель изобретения - упрощение, снижение установленной мощности и расширение области применения.На фиг.1 и 3 приведены принципиальные схемы преобразователя; на фиг.2 и 4 - диаграммы напряжений, характеризующие его работу.Преобразователь содержит вентильные обмотки 1-4 и сетевые обмотки 5 и 6 трансформатороо 7 и 8, а также вентили 9-32, образующих вентильный мост.Сетевые обмотки 5 и 6 трансформаторов 7 и 8, соединенные в звезду и треугольник, подключены к общим входным выводам преобразователя,Вентильные обмотки 1, 2 и 3, 4 трансформаторов 7 и 8, соединенные между собой софазо-последовательно парами и в двенадцатисторонний правильный многоугольник, стороны которого образованы соответствующими фазами обмоток: а 1 аз; с 1 Ьз: Ь 1 Ьз; а 2 а 4; с 2 с 4; Ь 2 Ь 4, а вершины и общие точки соединения соответствующих обмоток подключены к входу двенадцатифазного двадцатичетырехвентильного моста, выход постоянного тока которого подключен к выходным выводам преобразователя.Устройстоопо фиг.1 работает следующим образом.За счет выполнения сетевых обмоток 3 и 4 трансформаторов 7 и 8 по схемам звезда и треугольник, обеспечивается относительный фазовый сдвиг их вторичных напряжений на л /6 = 30 эл.градчто обеспечивает возможность соединения вентильных обмоток 1-4 в правильный двенадцатиугольник (фиг.2 а).В каждый момент времени коммутируют ток пары вентилей, находящиеся под небольшим напряжением вентильных обмоток трансформаторов 7 и 8,в порядке: 9 и 32; 11 и 10; 13 и 12; 15 и 14; 17 и 16; 19 и 18 21 и 20; 23 и 22; 25 и 24; 27 и 26; 29 и 28;31 и 30, с длительностью проводящего состояния по Л= 30 эл.град. При этом на выходе преобразователя имеется результирующее двенадцатипульсное напряжение с амплитудным значением пульсаций выпрямленного напряжения:О - 40 ф эп 75 = 3,86370 ф,где Оф - фазное напряжение.Это обеспечивает повышение эффективности использования вентильных обмоток трансформатора с соответствующим5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 повышением КПД и расширением области применения, так как не требуется выполнение отпаек у вентильных обмоток.На фиг.2 б приведена форма двенадцатипульсного выпрямленного напряжения Од и тока 1 для случая активной нагрузки и нулевых значений углов коммутации вентилей за период Т, где Ь - з 2 - токи через соответствующие вентили.Для снижения общего количества вентилей в два раза (при снижении необходимой мощности преобразователя или использовании более мощных вентилей) софазные согласно-последовательно соединенные пары вентильных обмоток образуют только из одного из трансформаторов 7 или 8, а не из разных (т,е, внутри каждого трансформатора);а 1 и аг; аз и аа; Ь 1 и Ь 2: Ьэ и Ь 4: с 1 и с 2; сз и с 4 (фиг.3), При этом при соединении их всех между собой в многоугольник получают неправильный равносторонний шестиугольник, шесть вершин которого образуют шесть выводов для подключения к входу шестифазного двенадцативентильного моста 9 - 20 (фиг.4 а). Вентили 9 - 20 работают - коммутируют ток по 30 эл.град. под большим результирующим напряжением вентильных обмоток в очередности: 20 и 9; 20 и 11; 20 и 13; 10 и 13; 12 и 13; 12 и 15; 12 и 17;14 и 17; 16 и 19; 16 и 9; 18 и 9. (фиг,4 а, б).При этом выходные параметры преобразователя по току и напряжению остаются такими же, как у преобразователя по фиг.1. Относительная его простота компенсирует неравномерную по длительности загрузку вентилей, Часть вентилей 10, 11, 14, 15, 16 и 19 проводят ток по 30 эл.град., а остальные - по 90 эл.град.Возможны различные модификации в конструкции преобразователя, например, выполнение трансформатороо 7 и 8 с одним общим совмещенным ярмом с соответству. ющим снижением его результирующего сечения до 50 оот сечения одного ярма,т,е. в =4 раза,за счет наличия фазового сдвига магнитных потоков на 30 эл.град.Формула изобретения 1. Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трансформаторный агрегат с сетевыми обмотками и двумя парами идентичных вентильных обмоток, подключенных через вентильный мост к выходным выводам для подключения нагрузки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью урощения, снижения установленной мощности и расширения области применения, он выполнен о виде двух трансформаторов с фаэоповоротными сетевыми обмотками и парами вентильных обмоток, причем вентильные обмотки обоих1628170 аг юг о,86 трансформаторов соединены между собой софазно-последовательно парами. образуя многоугольник, вершины которого соединены с входом вентильного моста.2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю- -5 щ и И с я тем, что каждая иэ указанных софазно-последовательных пар состоит иэ обмоток разных трансформаторов, эти пары соединены в правильный многоугольник, вершины которого и общие точки соедине ния обмоток, образующих соответствующие его стороны, соединены с входом двенадцатифазного вентильного моста,3. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждая из указанных софазно-последовательных пар состоит из обмоток, принадлежащих одному трансформатору, эти пары соединены между собой в неправильный равносторонний шестиугольник, вершины которого соединены с входом шестифазного вентильного моста.1628170 б 8 ставитель Л.Устинкинахред У.Моргентал Корректор М. Максимишине дактор Л,Пчолинска ул.Гагарина, 10 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж Тираж 378 венного комите 113035, Москва Заказ 347 ВНИИПО Государст та поПодписноезобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб 4/5