Устройство для компаундирования машинного преобразователя частоты

Сфез СоветскнкСфцкапмстнчески иРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 1936348ве дмам нэобретеннй и юткрытнйДата опубликования описания 15,06.82 В, С, фришман, В, К, Каппенко и С. 3. йИв1.: тйф(72) А вторы изобретения Кубанский ордена Трудового Красного Знам сельскохозяйственный институт(7) Заявитель 54) УСТРО О ДЛЯ КОМПАУНДИРОВАНИЯ МАШИННОГОРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЬ 1 2 ется неть (возниканий) при. Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для автоматической стабипизации напряжения машинного лреобразоватепя частоты электрического тока,5Известно устройство дпя регупирования напряжения эпектромашинного преобразоватепя частоты, содержащее компенсационный конденсатор и регулятор напряжения, состояший из выпрямитея сфильтром, источника опорного напряжения,трансформатора, органа сравнения и усилителя мощности 11.Недостатки устройства обусповпеныего сложностью и высокой стоимостью.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сушности явпяется устройство для компаундирования машинного преобразователя частоты, содержашее конденсаторы, соединенные в треугольник,и трансформатор тока 2).Недостатком устройства являудовлетворите пьная устойчивосновение субгармонических колеб подкпючении двигательной нагрузки, узкий диапазон изменения нагрузки преобразователя, возможность возникновенияна эпементах устройства очень высокихнапряжений.Цепь изобретения - расширение диапазона стабипизируемой нагрузки, повышение устойчивости улучшение массогабаритных показате пей,Указанная цепь достигается тем, чтов устройство дпя компаундирования машинного преобразоватепя частоты, содержащее конденсаторы, соединенные в треугольник, и трансформатор тока, введенРегулируемый трансформатор, первичныеобмотки которого соединены в звезду,образуют выводы дпя подключения преобразователя частоты, вторичные обмотки,соединенные в звезду, подкпючены к вершинам конденсаторного треуг опьника,первая группа обмоток подмагничиваниявключена параппепьно выходу первоговведенного выпрямите пя, вход которогосоединен с выводами дпя подкшочения45 50 55 При работе преобразователя на холостом ходу индуктивное сопротивление Хд рабочей вторичной обмотки 3 относительно невелико вследствие подмагничи, вающего действия обмотки подмагничивания по напряжению 5 и отсутствия размагничивающего потока обмотки подмагничивания по току 7. При этом выпол няется условие Х 4 Хц где Х 4 - емкостное сопротивление конденсаторов 4,3 93634преобразователя частоты, а вторая группа обмоток подмагничивания включенапараллельно выходу второго введенноговыпрямителя, вход которого соединен совторичными обмотками трансформаторатока, первичные обмотки которого включены в линию нагрузки причем группыобмоток подмагничивания включены встречно по отношению друг к другу,На чертеже представлена Фсхема уст- щройства для компаундирования машинногопреобразователя частоты.К выходам преобразователя 1 подключены соединенные в звезду первичные обмотки 2 регулируемых трансформаторов. 15К вторичным обмоткам 3 этих трансформаторов подключена батарея конденсаторов 4,Обмотки подмагничивания по напряжению 5 ключены на выход выпрямительного моста 6, вход которого соединен с 20выходом преобразователя, Обмотки подмагничивания по току 7 через выпрямительный мост. 8 соединены со вторичными обмотками трансформаторов тока 9,первичные обмотки которых включены 25в пинию нагрузки, Обмотки подмагничивания по напряжению 5 и обмотки подмагничивания по току 7 включены так, чтосоздаваемые ими потоки направленывстречно. 36Устройство работает по принципу поперечной компенсации с продольным регулированием емкостной мощности..Рассмотрим работу одной фазы устройства, включающей последовательно сое 5диненные элементы й, 1, С Ж Хасоответственно активное индуктивное сопротивления вторичной обмотки 3, Хс,емкостное сопротивление батареи конденсаторов 4), Параметры этой последовательной цени таковы, что во всем диапазоне изменения величины Х выполняется условие 8 4Ток в последовательной цепи в этомрежиме минимален. Действительно- О:солй,;Огде= -/К+(Х.4-Х .)3Р - активное сопротивление вторичной обмотки 3,Поэтому величина падения напряженияна батарее конденсаторов 4 также минимальна, значит минимальна и величинаемкостной мощности батареи конденсаторов 4, Причем величина этой емкостноймощности такова, что обеспечивает необходимый уровень напряжения холостогохода преобразователя.1С ростом нагрузки преобразователяобмоткой подмагничивания по току 7 создается поток, направленный встречно поотношению к потоку обмотки подмагничивания по напряжению 5, Вследствие этого суммаРный поток подмагничиванияуменьшается, что приводит к росту величины индуктивного сопротивления Хд Полагая, с достаточной степенью точностичто Ц=СОИБ,К=СОИВ 1,=СОНМ нетруДноубедиться в том, с ростом величины Хьуменьшается величина полного сопротивпения рассматриваемой последовательнойцепи, т,е. в ней растет ток значит, увеличивается и падение напряжения на батарее конденсаторов ),Увеличение напряжения на батарее конденсаторов 4 приводит к резкому возрастанию величиныемкостной мощности Яс 4,выделяемой врассматриваемой цепи. Действительно,64 = 04 Е С 4где Ш = СоиМ; С 4 = Сои 81Выделяющаяся емкостная мощность идет на компенсацию вносимой индуктивности нагрузки, что обеспечивает возможность регулирования напряжения преобразователя, Выбор определенной комбина-ции параметров устройства обеспечивает автоматическую стабилизацию напряжени. преобразователя.Предлагаемое устройство в сравнении с известным имеет, улучшенные массогабаритные показатели, т.е, сериесный транс" форматор известного может быть выполнен только на малые значения рабочей индукции (около 0,4 Тл). Трансформатор же предлагаемого изобретения рассчитан на более высокие (около 11 Тл) значения индукции, Поэтому расход активных материалов в предлагаемом изобретении значительно уменьшен,5 9 З 6Таким образом, положительный эффект от использования предлагаемого изобретения обусловлен расширением диапазона стаби лизируемой нагрузки; устойчивостью работы в динамических режимах; умень шением расхода активных материалов. Применение предлагаемого устройства позволит полностью использовать мошность преобразователей, что обеспечит значительный экономический эффект.1 ОИзобретение может использоваться в таких отраслях. народного хозяйства, как машиностроение, сельское хозяйство, переработка леса, легкая промышленность,1 Формула изобретения Устройство для компаундирования машинного преобразователя частоты, содержашее конденсаторы, соединенные в. 20 треугольник, и трансформатор тока, о тличаюшееся тем,что,сцелью расширения диапазона стабилизируемой нагрузки, повышения устойчивости и улучшения массогабаритных показателей, вве з 348 Ьден регулируемый трансформатор, первичные обмотки которого соединены в звезду, образуют выводы . для подключенияпреобразователя частоты, вторичные обмотки, соединенные в звезду, подключенык вершинам конденсаторного треугольника, первая группа обмоток подмагничивания включена параллельно выходу первого введенного выпрямителя, .вход которого соединен с выводами для подключенияпреобразователя частоты, а вторая группа обмоток подмагничивания включена па.раллельно выходу второго введенного выпрямителя, вход которого соединен совторичными обмотками трансформаторатока, первичные обмотки которого включены в линию нагрузки, причем группыобмоток подмагничивания включены встречно по отношению друг к другу,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 266906, кл. Н 02 Р 11/06, 1968,2, Авторское свидетельство СССР