Ферромагнитный преобразователь частоты и числа фаз в четыре раза

(19) 51)5 Н 02 6 ТЕН Изоб тельной т в.устройс ерромагнитный ий два насыща- расположеннысоединенйыми первичными и чно-последовами, при этом к и параллельно присоединены ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Бухарский технологический институт пищевой и легкой промышленности (72) А.С, Каримов, М,Т. Турдыев, З.Р, Худайкулов и Н.Р. Ибрагимов(56) Авторское свидетельство СССР 3 Ф 678611, кл. Н 02 М 5/16, 1979.Авторское свидетельство СССР Й 1179495, кл. Н 02 М 5/16, 1984.(54) ФЕРРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ И ЧИСЛА ФАЗ В ЧЕТЫРЕ РАЗА(57) Использование: изобретение может найти применение в качестве источника питания в устройствах автоматики и телемеха- ники, Сущность изобретения: устройство содержит насыщающиеся трансформаторы 1-4, первичные обмотки 5 которых соединены последовательно и подключены к входтение относится к преобразов нике и может быть использован ах автоматики и телемеханики Известен однофазный ф делитель частоты, содержащ ющихся трансформатора с ми на их стержнях двумя согласно-последовательно двумя соединенными встре тельно вторичными обмотка цепи вторичных обмоток каждой первичной обмотке конденсаторы,ным выводам 6,7, обмотки подмагничивания 8 соединены в цепочку, зашунтированную диодом 9, вторичные обмотки 10 соединены в звезду, концы которой образуют выходные выводы, а через конденсаторы 12 - 15 эти концы соединены с нулевым выводом 16. Указанное выполнение устройства обеспечивает деление частоты в четыре раза при одновременном умножении числа фаз с той,же кратностью. Каждая из вторичных обмоток 10 представляет собой нелинейную индуктивность, Изменение во времени нелинейной йндуктивности приводит к мягкому возбуждению в феррорезонансных контурах автопараметрических колебаний с частотой 12,5 Гц, имеющих фазовые сдвиги относительно друг друга на 90 б, при этом, так как вторичные обмотки включены встречно,. то основная гармоника на выходе исключается и на нагрузку подается симметричное четырехфазное напряжение. 2 ил. Недостатком известного устройства при делении частоты в четыре раза и однофазном выходе являются ограниченные функциональные возможности.Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является ферромагнитный преобразователь частоты и числа фаз, содержащий три идентичных насыщающихся трансформатора. первичные обмотки которых соединены последовательно, образуя цепочку, соединенную с входными выводами для подключения источника однофазного переменного тока, последовательно соединенные обмоткиподмагничивания, вторичные обмотки, соединенные в звезду, три линейных конденсатора, выводы одних обкладок которых соединены в общую точку, а выводы других с соответствующими свободными выводами указанной звезды вторичных обмоток, образуя три феррорезонансных контура, причем общая точка соединения линейных конденсаторов и общие точкисоединения этих конденсаторов со вторичными обмотками образуют выходные выводы для подключения многофаэной нагрузки, диод и реле напряжения, замыкающие контакты которого включены параллельно одной из вторичных обмоток насыщающихся трансформаторов.Недостатками известного устройства являются ограниченные функциональные возможности и низкая надежность запуска, обусловленная закорачиванием накоротко одной из вторичных обмоток насыщающихся трансформаторов замыкающими контактами реле напряжения.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение надежности его запуска,Поставленная цель достигается тем, что в ферромагнитный преобразователь частоты и числа фаз, содержащий три идентичных насыщающихся трансформатора, первичные обмотки которых соединены последовательно, образуя цепочку, соединенную с входными выводами для подключения источника однофаэного переменного тока, обмотки подмагничивания соединенные последовательно, вторичные обмотки соединенные в звезду, диод и три линейных конденсатора, выводы одних обкладок которых объединены в общую точку, а выводы других - с соответствующими свободными выводами указанной звезды вторичных обмоток, образуя три феррорезонансных контура, причем общая точка соединения линейных конденсаторов и общие точки соединения этих конденсаторов с вторичными обмотками насыщающихся трансформаторов образуют выходные выводы для подключения многофаэной нагрузки, дополнительно введен четвертый аналогичный насыщающийся трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно в цепь первичных обмоток основных трансформаторов, его обмотка подмагничивания соединена последовательно с обмотками подмагничивания основных трансформаторов, образуя цепочку, параллельно которой включен указанный диод, а вторичная обмотка одним выводом подключена к общей точке звезды вторичных обмоток основных трансформаторов, а другим через дополнительно введенный5 10 четыре идентичных насыщающихся трансформатора 1,2,3,4, первичные обмотки 5, ко торые соединены последовательно, образуя 20 25 30 35 55 40 45 50 четвертый линейный конденсатор - к ука эанной общей точке соединения основных конденсаторов, образуя четверт.й феррорезонансный контур.На фиг,1 представлена принципиальная схема ферромагнитного преобразователя частоты и числа фаз в четыре раза; на фиг,2 представлены осциллограммы входного и выходных напряжений преобразователя,Ферромагнитный преобразователь частоты и числа фаз в четыре раза содержит цепочку, соединенную с входными выводами 6,7 для подключения источника однофазного переменного тока, обмотки подмагничивания 8, соединенные последовательно, образуют цепочку, параллельно которой включен диод 9, вторичные обмотки 10, соединенные одними выводами в нейтральную точку 11, а другими с выводами обкладок линейных конденсаторов 12,13,14,15, последующие выводы обкладок которых обьединены в общую точку 16, При этом общая точка 16 соединения линейных конденсаторов 12,13,14,15 и общие точки 17.18,19,20 соединения этих конденсаторов с вторичными обмотками 10 насыщающихся трансформаторов 1,2,3.4 образуют выходные выводы 17-16,18-16,19-16,20-16 для подключения многофазной нагрузки.Ферромагнитный преобразователь частоты и числа фаз в четыре раза работает следующим образом,При подключении входных выводов 6,7 к источнику однофаэного переменного тока происходит насыщение трансформаторов 1-4 и одновременное подмагничивание магнитопроводов трансформаторов 1-4 полупериодным током, протекающим по обмоткам подмагничивания 8. Каждая из вторичных обмоток 10 представляет со.ой нелинейную индуктивность Ц) и совместно с линейными конденсаторами 12,13,14,15 образуют четыре идентичных колебательных феррорезонансных контура, предварительно настроенных на частоту 12,5 Гц,Изменение во времени нелинейной индуктивности Ц) приводит к мягкому возбуждению в феррорезонансных контурах автопараметрических колебаний с частотой 12,5 Гц, Так как феррорезонансные контуры идентичны и соединены между собой параллельно, то токи субгармонических колебаний четвертого порядка устанавливаются в них одинаковыми по модулю, но отличающимися фазовыми сдвигами на 90 (т,е.аде +1 ве се " +ое 2 о ), при этом из-за встречного включения вторичных обмоток 10 трансформаторов 1,2,3,4 основ. ная гармоника на выходе преобразователя исключается. Таким образом, ввод дополнительного четвертого аналогичного насыщающегося трансформатора, у которого первичная обмотка включена последовательно в цепь первичных обмоток основных трансформаторов, обмотка подмагничивания соединена последовательно .с обмотками подмагничивания основных трансформаторов, образуя цепочку, параллельно которой включен диод, а вторичная обмотка одним выводом подключена к общей точке звезды вторичных обмоток основных трансформаторов, а другим через дополнительно введенный четвертый линейный конденсатор к общей точке соединения основных конденсаторов, образуя четвертый феррорезонансный контур, позволяет расширить функциональные воэможности феррорезонансного преобразователя частоты и числа фаэ и получить на выходных выводах устройства симметричное четырехфазное напряжение пониженной частоты в четыре раза по отношению к входной, а также повысить надежность его запуска за счет исключения из устройства реле напряжения и тем самым избежания кратковременного короткого замыкания одной из вторичных обмоток. замыкающими .контактами укаэанного реле напряжения. Применение предлагаемого .устройства в системах автоматики и телемеханики в качестве генератора сигналов нестандартной частоты с четырехфазным выводом позволяет. значительно упростить шифраторы и дешифраторы при одновременном повышении помехоэащищенности рассматриваемых систем, .благодаря наличию возможности применения частотно-фазного кодирования сигналов.Формула изобретения Ферромагнитный преобразователь час таты и числа фаз в четыре раза, содержащийтри идентичных насыщающихея трансформатора, первичные обмотки которых соединены последовательно, образуя цепочку, соединенную с входными выводами для 10 подключения источника однофазного переменного тока, их обмотки подмагничивания соединены последовательно, а вторичные обмотки соединены в звезду, диод и три линейных конденсатора, выводы одних об кладок которых объединены в общую точку,а выводы других - с соответствующими свободными выводами указанной звезды вторичных обмоток, образуя три феррорезонансных контура, причем. общая точка сое динения линейных конденсаторов и общиеточки соединения этих конденсаторов с вторичными обмотками насыщающихся трансформаторов образуют выходные выводы для подключения многофазной нагрузки, 25 о т л и ч а ю щ и и с я тем. что, с цельюрасширения функциональных возможностей,и повышения надежности запуска, дополнительно введен четвертый аналогичный насыщающийся трансформатор, 30 первичная обмотка которого включена последовательно в цепь.первичных обмоток основных трансформаторов, его обмотка подмагничивания соединена последовательно с обмотками подмагничивания ос. новных трансформаторов, образуя цепочку,параллельно которой включен указанный диод, а вторичная обмотка одним выводом подключена к общей точке звезды вторичных обмоток основных трансформаторов, а 40 другим через дополнительно введенныйчетвертый линейный конденсатор к указанной общей точке соединения основных конденсаторов. образуя четвертый феррорезонансный контур.. 17 ЦВх оставитель Н,Ибрагимовехред М,Моргентал О.Кравц р В рект льдман Тираж Подписноеного комитета по изобретениям и открыти035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 113 кий комбинат " изводственно-издат каэ 2091 ВНИИП Вых.02. 1 тент". г. Ужгород. ул. Га