Магнитно-тиристорный умножитель час-тоты b нечетное число раз c непосредст-венной связью

Сфез Сфветскнд Социалистических Рвспублнм(51)М Кл 3 с присоединением заявки ЙУ(23) Приоритет Н 02 М 5/27 Государственный квинтет СССР во делам нзобретеннй н откритнй(53) УДК 621. 314. 27 (0888) Опубликовано 0704,81, Бюллетень 949 13 Дата опубликования описания 1004,81 скаят 1 Ч4,чехидное(72) Авторы изобретения Р. А. Ахмеров, Ю. А. Лось и Л. Э. Роги уфимский авиационный институт им. Ор еен(54) МАГНИТНО-ТИРИСТОРНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В НЕЧЕТНОЕ ЧИСЛО РАЗ С НЕПОСРЕДСТВЕННОИ СВЯЗЬЮИзобретение относится к статическим источникам электрической энергии, а имеино - к устройствам беэ звена постоянного тока, и может быть использовано в качестве умножителей частоты с непосрелственной связью.Известны магнитно-тиристорные умнОжители частоты с непосредственной связью 12, содержащие ферромагнитный преобразователь числа фаз, к выходным зажимам которого подключены тиристоры. Нагрузка в таких умножителях частоты включена между нулевой точкой Ферромагнитного преобразователя числа Фаз и общей точкой тиристорной группы.Наиболее близок к предлагаемому магнитно-тиристорный умножитель час-. тоты З нечетное число раэ с непосредственной связью 3,1. который содержит Ферромагнитный пРеобразователь числа фаз, преобразующий входное тюехфазное напряжение в требуемое многофазное, и тиристоры. В таких ,умножнтелях частоты к каждому выход- номУ зажиму Ферромагнитного преобразователя числа Фаз подключено по два встречно-параллельно соединенных тиристора. Нагрузка вночева между общей точкой тирнсторов и нуШевой точкой ферромагнитного преобразователя числа Фаэ.К недостаткам таких магнитио-тиристорных умножителей частоты следует отнести большие весо-габаритные показатели.Цельв настоящего изобоетенид является уменьшение веса и габаритов магнитно-тиристорных умножителей частоты в нечетное число раз с непосредственной связью. Поставленная цель достигается тем,что в магнитно-тирнсторном умножите ле в нечетное число раз с непосредственной связью, содержащем Ферромагнитный преобразователь числа Фаз с нулевой точкой, выходные выводы которого черЕз встречно-,параллельно 20 включенные пары тиристоров соединеныс выходными выводами умножителя, нулевая точка ферромагнитного преобразователя числа Фаз соединена с обоими выходными выводами умножителя частоты через дополнительно введенные встречно-параллельно включенные пары тиристоров, а каждый иэ выходных выводов преобразователя числа Фаз подключен через встречно-параллельно 30 соединенные пары тиристоров к одномусоответствующему выходному выводу умножителя.На Фиг.1 представлена блок-схемамагнитноотиристорного умножителя час"тоты в нечетное число раз с непосредственной связью на фиг.2 - принципиальная электрйческая схема предложенного умножителя частоты с кратностью умножения равной пяти наФиг.З - кривые выходных Фазных напряжений Ферромагнитного преобразователя числа фаэ, кривая выходного нап Оряжения частотой 250 Гц, поясняющиепринцип работы умножителя.Магнитно-тиристорный умнохительчастоты в нечетное число раз с непосредственной связью (Фиг.1,2) содержит несимметричный Ферромагнитныйпреобразователь числа Фаэ 1, блоктиристоров 2. К зажимам 3-5 подается входное трехфазное напряжение счастотой питающей сети, а с зажимов 206,7 снимается выходное напряжениечастотой в нечетное число раз вышечастоты питающей сети.Ферромагнитный преобразовательчисла Фаэ 1 магнитно-тиристорногоумножителя частоты в 5 раз (фиг.2)содержит три входные Фазные обмотки8-10 и условно обозначенные выходные фаэные обмотки 11-15, которыеобразованы соединением в зигзаг обмоток с соответствующим числом витков, размещенных на различных стержнях трехфазного магнитопровода, и преобразует входную трехфазную систему напряжений в пятифазную несимметричную систему той же частоты. угловые координаты этих фаэ можнополучить из 10-фазной симметричнойсистемы напряжений путем выбора из каждых фаз, сдвинутых друг относительно друга на 180 зл.гр той, ко торая имеет меньший угол с ближайшей к ией входной Фазой 8,9 или 10. К нулевой точке Ферромагнитного пре 1обраэователя числа Фаэ 1 подключены две пары, а к каждой ее выходной обмотке 11-15 - одна пара тиристоров, соединенных встречно-параллельно.Для магнитно-тиристорного умножителя частоты в 5 раз с неп.средственной связью (Фиг.2) очередность работы тиристоров следующая (укаэанные в скобках тиристоры включаются одновременно);(2417)1 (25)19); (26,.17); (27,23)1 (28,21); (29,19), 55При включении тиристоров 16,17 в момент времени с положительное напряжение фазы 11 прикладывается к зажиму 7, а зажим б имеет нулевойпотенциал и на нагрузке формируется 60 положительная полуволна напряжения частоты 250 Гц. После выключения тиристоров 16,17 в момент времени включаются тиристоры 18,19, и отрица тельное напряжение фазы 14 приклады-,вается к зажиму 7, а зажим б имеет нулевой потенциал. На нагрузке при этом. формируется отрицательная полу- волна напряжения частотой 250 Гц.После выключения тиристоров 18,19 в момент времени сэ включаются тиристоры 20,21, и отрицательное напряжение Фазы 15 .прикладывается к зажиму 6, а зажим 7 оказывается под нулевым потенциалом, и на нагрузке формируется положительная полуволна напряжения частотой 250 Гц. В момент времени с тиристоры 20,21 выключаются, в работу включаются тиристоры 22,23 и положительное напряжение Фазы 12 прикладывается к зажиму 6, а зажим 7 имеет нулевой потенциал, и на нагрузке Фор" мируется отрицательная полуволна выходного напряжения частоты 250 Гц. Формирование остальных полуволн напряжения частотой 250 Хи с учетом укаэанной выше очередности работы тиристоров видно из Фиг.З.Использование предлагаемых схемных взаимосвязей с выбором оптимального направления выходных Фаз ферромагнитного преобраэователя числа фаз влечет за собой уменьшение веса и габаритов последнего, а следовательно, и в целом умножителя частоты, поскольку вес ферромагнитного преобразователя числа фаз составляет 70-80 веса всего умножителя. Высокие энергетические показатели предложенного устройства достигаются включением конденсаторов последовательно или параллельно нагрузке.Предлагаещюй умножитель частоты в нечетное число раэ может быть использован для питания высокочастотных нагрузок: индукторов для нагрева металлов, сепараторов, центрифуг при исполнении умножителей с трехфазным выходом.,Формула изобретенияМагнитно-тиристорный умножитель . частоты в нечетное число раз с непосредственной связью, содержащий Ферромагнитный преобразователь числа Фаз с нулевой точкой, выходные ,выводы которого через встречно-параллельно включенные пары тиристоров соецииены с выходными выводами умножителя, о т ли ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, нулевая точка Ферромагнитного преобразователя числа Фаэ соединена с обоими выходными выводами умножителя частоты через дополнительно введенные встречно-параллель-. но включенные пары тиристоров, а 1 каждый иэ выходных выводов преобразователя числа фаз подключен через встречно"параллельно соединенные пары тиристоров к одноь соответствую-, щему выходному выводу умножителя.Источники информауюи,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3715647,кл. 321-7, 1973.2. Авторское свидетельство СССРР 587574, кл, Н 02 М 5/22, 1978,3. Шапиро С,В., Лось Ю.А. Иаг= нитно-тиристорные умножители часто ты в четное число раз с непосредственной связью. ",Тиристорные преобразователи частоты для индукционного нагрева металлов". ТРУды УАИ, вып.48, сборник 3 (прототип).О. Стер иал ППП Патент , г. ужгород, ул. Проектная,аказ 3 6 33 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5