Трехфазный регулятор переменного напряжения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистицескик Республик)М, Кл.Н 02 Р 13/14 6 051 1/22 ен с прис сударствеиный кемитеавета Мииистрав СССРпа делам изабретеиийи аткрытий 3) Приоритет(54) ТРЕХФАЗНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НА ПРЯЖЕН к электротехн Изобретение рам переменнобыть использовализаторах напрях установок, а б напряжения распреегулято ке, в частности го напряжения, но в регулятора жения электроте также в стабилиФделительных сете может и стаб еск аторай,Известны регуляторы переменного напряжения, содержащие вольто-добавочные трансформаторы с двумя группами первич- О ных обмоток, средние выводы которых соединены с питаюшей сетью, а две группы крайних выводов шунтированы двумя трехфазными выпрятительными мостами с коммутируемыми элементами на выходе, кото- Ь рые принудительно коммутируются с частотой, превышающей частоту сети,Известные трехфазные регуляторы переменного напряжения имеют завышенный вес и пониженные энергетические показа тели, тс как в предельных режимах максимальной вольтодобавки или максимальной вольтоотбавки трансформатор ( в отличие от промежуточного режима) работает в основной частоте сети и должен быть рас б считан на эту низкую частоту, Причина .снижения энергетических показателей приэтом заключается в том, что трансформатор, спроектированный на низкую частоту,при работе на повышенной частоте будетнеоптимальным, вследствие чего потерив нем повышены, Неоправдано также снижение энергетических показателей при номинальном напряжении питаюшей сети, когда не требуется ни вольтодобавки, ни вольтоотбавки, а трансформатор по-прежнемукоммутируется с повышенной частотой,обтекается большими токами, вносит искажения, и в целом регулятор создает только дополнительные потери,Целью изобретения является уменьшение веса и повышение энергетических показателей трехфазного регулятора переменьного напряжения,Это достигается тем, что во вторичнуюцепь каждой фазы вольто-добавочного трансформатора включень встречно-параллельно два управляемых выпрямительньк моста, выходы которых соединены последовательно с нагрузкой, а входы подключены504287к зажимам вторичной обмотки трансформетораИа фиг, 1 дана схема предложенноготрехфазного регулятора переменного напфффрчжеьиа ЬУстрой," во содержит вольто-добавочныйтрансформатор 1, трехфазные выпрямитель.ные мость 1;2 и 3, коммутируемые алемейты 4 и Ь, управляемые выпрямительныемосты 6-11, входные 12, 1 Э и 14 и фвыходные 18 16 и 17 клеммы боответатвующих фаз питающей сети,Средние выводы первичных обмотокеольтодобавочного трансфорьетора 1 подключены к соответствующим фазам питающей сети, а их крайние выводы поюоедеиены к выдрямительным мостам 2 и 3,выходные клеммы которых эашунтированыпринудительно коммутируеьцами элемента,ми 4 и 5. Вторичные обмотки иольто-добавочного трансформатора 3. подсоединенык выходным зажимам попарно встречно-параллельно включенных управдявмых выдремитедьных оо 6, 7; 8, 9 и 10, 11,выходы которых соединены последовательно с нагрузкой и соответствующей фазойпитающей сети,Работе трехфазного регулятора переменного напряжения может быть рассмотренана примере одной фазы (процессы, происходадие в других фазах, совершенно,анадогичны с учетом фазового сдвига) и поаснена ооответствующими временными диаграммамн, приведенными на фиг, 2,На первом этапе напряжение сети а(фазы А) преобразуется в высокочастотное с синусной огибающей б (см. фиг.2)за очет поочередного замыкания коммутируемых элементов 4 и 5 через равныепромежутки времени с част 9 той, превышеющей частоту сети. При атом замыканиемкоммутируемого элемента 4 объединяютв общую точку через выпрямительный мост2 начала первичных обмоток вольто-добавочного трансформатора 1, а замыканиемэлемента 5 - концы этих обмоток черезвыпрямительный мост Э, Напряжение б,трансформированное;, вю вторичную обмоткуфазы А трансформатора 1, приложено к щвходным зажимам выпрямительных мостовби 7,На втором .этапе мостами (3 и 7 осуществляется синхронное с напряжением фазы А выпрямление и регулирование высокочастотного напряжения, При этом рвгулирование осуществляется за счет фазовойзадержки (в инверторном режиме за счетфазового опережении) управляющих импульсов мостов 8 и 7 относительно моментов 60 переключения коммутируемых элементов4 и 5, Если угол задержкису (опереженич,9 ) меньше четверти периода напрюкениявысокой частотыто между клеммами 12,18 формируетса напряжение э, имекпдеесреднее значение в.,котеро 4 суммируясьс напряжением сетХ "а", обеспе.чтива .ианагрузке напряжение фг со средним значением г, большим напряжения сети,срТаким образом обеспечивается. вольтодобавка. При угле 4 у( ) равном четвертипериода, среднее значение напряжения между клеммами 12 и 18 -: )вно нулю и среднее значение напряжения на нагрузке равно напряжению сети, и, наконец., если уголзадержки (опережения) больше четвертипериода, то осуществляется вольтодобавка,При этом между клеммами 12 и 15 формируется напряжение д" со средним значением д, а на нагрузке - напряжениесое со средним значением е . При атомср, воцепьркаждой фазыиольто-добавочноготрансФорматора встреч-.ио- параллельно двух уйравдаемых выпрями=тельных мостов поэволает дополнительно повысить энергетические показатели (к,п,д., коэффициент мощности) эа счет того, что приноминальном напряжении сети (когда не требуется ни вольтодобавки, ни вольтоотбавкн)включаютса тиристоры смежных плеч выпрямитепщщх мостов и ток нащузки при этомне обтекает вторичные обмотки трансформатора. В результате снижаются потерив регуляторе и последний не вносит искежений,Кроме того, как видно из фиг, 2 частота пульсаций напряжения вольтодобавки в предложенном регуляторе в два раза выше, чем у известных регуляторов, поэтому вес и габариты выходных фильтров первого будут значительно ниже что в совокупности со снижением весавольто-добавочного трансформатора, работающего на повышен= ной частоте во всех режимах, приводит к многократйому снижению веса регулятора в целом. формула изобретения Трехфазный регулятор переменного напряжения, содержащий вольто-добавочный трансформатор с двумя группами первичных обмоток, средние выводы которых соединены с соответствующей фазой питающей с= ти, а крайние выводы шунтированы двумя трехфазными выпримительными ма:тами с коммутируемыми алементами на выходе о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с ц:"==5лью уменьяения еса и повышения энерге тических показателей, во вторичную цеи; каждой фазы райто-добавочного трансФорматора включены встречно-параллельно504287 и оставитель Д. фуфлыгинТехред "О, Луговая Корректор,Н, Зинэикова адеев 4,БНИИПИ лиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина,101 Тираж 8821 ПодписноеГосударственного комитета Совета Министров СССпо делам изобретений и открытийг, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5