Активная часть двадцатичетырехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное

ае 1 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ЛАМИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИ СА ТЕНИЯ ОБ ТОРСКОМУ Св о Бюл. Р 3ин, С.В. Захаревичийвенное объединениежмаш" им. В.И, Ленина(54)(57). 1, АКТИВНАЯ ЧЕТЫРЕХфАЗНОГО ПРЕО РЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ содержащая магнитную женную ярмами и дв стержней, по три сте группе, каждая групп одним ярмом, соедине стержней, две пары п две. пары вторичных т ток, каждая из котор на трех стержнях маг причем каждая пара п состоит из двух част которых соединена с а другая выполнена в вательно соединенных,Яб) 1. ФишлерПреобраэователМ., "Энергия",рис, 1-9.2. АвтУ 797020,ЧАСТЬ ДВАДЦАТИБРАЗОВАТЕЛЯ ПЕВ ПОСТОЯННОЕ,систему,снабумя группамиржня в каждойа снабженаиным с торцамиервичных ирехфазных обмоых размещенанитной системы,ервичных обмотоей, одна изтреугольник,виде последос треуголь 01 Р 33/ОО, Н 02 М 7/06 ником секций с отводами для прис динения к трехфазной сети, при э в одной из пар, например второй, первичных обмоток начала частей моток, соединенных в треугольник присоединены к концам поспедовательно соединенных секций, а каждая пара трехфазных вторичных обмоток выполнена в виде двух отдельных частей, соединенных по схеме звезда и треугольник с выводами для присоединения к выпрямителям, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения расхода электротехнической стали и потерь электроэнергии, стержни магнитной системы,а соответствующие фазам частей первичных обмоток, соединенных в треугольник, размещены попарно-соосно в и соединены друг с другом средним ярмом, начала секций второй пары первичных обмоток соединены с кон" цами секций предыдущей фазы первой пары первичных обмоток, а начала секций одних фаз соединены с началамипоследующих в прямой йоследова-. тельности фаз частей первой пары обмоток, соединенных в треугольник.2, Активная часть по п,1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что сечение с диего ярма составляет 0,25-0 сечения стержня.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов силовой преобразовательной технике,Известна конструкция двенадцатифазного преобразователя переменного напряжения в постоянное,содержащая магнитную систему, накоторой размещены независимые системы первичных и вторичных обмоток, 10причем вторичные обмотки выполнены с возможносТью присоединенияк выпрямителям 11 .Недостатками этой конструкцииявляются повышенный расход активных 15материалов, большой уровень добавочных потерь и неудовлетворительный гармонический состав тока.Наиболее близкой к изобретениюпо технической сути и достигаемому 20результату является конструкцияактивной части двадцатичетырехфазного преобразователя переменногонапряжения в постоянноесодержащая магнитную систему, снабженную 25ярмами и двумя группами стержней,по три стержня в каждой группе,каждая группа снабжена одним ярмом, соединенным с торцами стержней,две пары первичных и две пары вторичных трехфазных обмоток, каждаяиз которых .размещена на трех стержнях магнитной системы, причем каждаяпара первичных обмоток состоит издвух частей, одца из которых соединена в треугольник, а другая вы"полнена в виде последовательно соединенных с треугольником секций,с отводами для присоединения к трехФазной сети, при этом в одной изпар, например второй, первичных обмоток начала частей обмоток,соединенных в треугольник, присоединены кконцам последовательно соединенных секций, а каждая пара трехфазных вторичных обмоток выполнена ввиде двух отдельных частейсоединенных по схеме звезда к треугольник с выводами для присоединенияк выпрямителям 2 .Недостатками известной конструкции являются повышенный расход электротехнической стали и потери электроэнергии .55Целью изобретения является умень.шение расхода электротехническойстали и потерь электроэнергии. Поставленная цель достигается тем, что в активной части двадцати 4 четырехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное, содержащей магнитную систему,снабженную ярмами и двумя группами стержней, по три стержня в каждой группе, кажцая группа снабжена одним ярмом, соединенным с торцами стержней, две пары первичных и две пары вторичных трехфазных обмоток, каждая из которых размещена на трех стержнях магнитной системы, причем каждая пара первичных обмоток состоит из двух частей, одна из которых соединена в треугольник, а другая выполнена в виде последовательно соединенных с треугольником секций с отводами для присоединения к трехфазной сети, при этом в одной из пар, например второй, первичных обмоток начала частей об моток, соединенных в треугольник, присоединены к концам последовательно соединенных секций, а каждая пара трехфазных вторичных обмоток выполнена в виде двух отдельных частей, соединенных по схе. ме звезда и треугольник с выводами для присоединения к выпрямителям, стержни магнитной системы, соответствующие фазам частей первичных обмоток, соединенных в треугольник, размещены попарносоосно и соединены друг с другом средним ярмом, начала секций второй пары первичных обмоток соединены с концами секций предыдущей Фазы первой пары первичных обмоток, а начала секций одних фаз соединены с началами последующих в прямой последовательности фаз частей первой пары обмоток, соединенных в треугольник, причем сечение среднего ярма составляет 0,25-0,3 сечения стержня.На Фиг, 1 дана предлагаемая активная часть преобразователя;на фиг. 2 - схема соединения первичных обмоток активной части преобразователя; на фиг. 3 - векторная диаграмма электродвижущих сил и магнитных потоков.Активная часть двадцатичетырехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное (Фиг,1) содержит магнитную систему, снабженную двумя группами стержней 1, по1117720 3три стержня в каждой группе, каждая из которых. снабжена по одному ярму 2, соединенному с торцами стержней, две пары первичных 3 и 4 (фиг.1 и 2) и две пары вторичных трехфазных 5 обмоток, каждая из которых размещена на трех стержнях магнитной систе. мы, причем каждая пара первичных обмоток состоит из двух частей 5 и 6, одна из которых, например 5, соеди О иена в треугольник, а другая выполнена в виде последовательно соединенных с треугольником 5 секций 6, с отводами для- присоединения к трехфазной сети, при этом в одной из 15 пар, например второй, первичных обмоток, например 4, начала частей обмоток, соединенных в треугольник 5, присоединены к концам последовательно соединенных секций 6, а каж О дая пара трехфазных вторичных обмоток выполнена в вцце двух отдельных частей 7 и 8, соединенных по схеме звезда и треугольник, с выводами для присоединения к выпрямителям (не по казаны). Стержни 1 магнитной системы, соответствующие Фазам частей первичных обмоток, соединенных в треугольник 5, размещены попарно-соосно и соединены друг с другом средним яр- ЗО мом 2, начала секций второй пары 4 первичных обмоток соединены с концами секций 6 предыдущей фазы первой пары 3 первичных обмоток, а начала секций одних Фаз соединены с началами последующих, в прямой последовательности Фаз, частей первой пары обмоток, соединенных в треугольник, причем сечение среднего ярма состав ляет 0,25-0,3 сечения стержня. 4ер 81 - ЭДС фазы А 1 В 1 части 5 первой пары 3 первичной обмотки;е 11 - ЭДС Фазы В 1 В части 6 первой пары 3 первичной обмотки;еА,д - ЭДС Фазы А 1 А части 6 первой пары 3 первичной обмотки;ед 2 М - ЭДС фазы А 2 В 2 части 5 второй пары 4 первичной обмотки;еуз - ЭДС Фазы ВВ 2 части 6 вто. рой пары 4 первичной обмотки;Ф 1 - магнитный поток в стержне Фазы А (пара 3 первичных обмоток);Ф - магнитный поток в стержне Фазы С (пара 3 первичных обмоток);Ф 1 - магнитный поток в стержне фазы А (пара 4.первичных обмоток);Ф 4 - магнитный поток в стержне фазы С (пара 4 первичных обмоток).При работе устройства магнитныепотоки во всех стержнях магнитной системы определяются системой ЭДС источника питания и отношением чисел витков части обмотки по схеме треугольник и последовательно соединенных секций, При отношении чисел витков, соответствующих 4,95- 5,2 для известного устройства, угол между магнитными потоками в соосно расположенных стержнях составляет 15 эл. градусов (фиг.З).Во вторичных обмотках образуется двадцатичетырехфазная система ЭДС со сдвигом на 15 эл.градусов междувекторами.В части среднего ярма, соединящей стержни Фаз А и В, магнитный поток Ф рравен разности маг- нитных потоков в соосно расположенных стержнях Фазы А, сдвинутых на 15 эл. градусов.45 50 На Фиг. 2 показаны отводы секций 6, соединенные с выводами для присоединения к трехфазной сети А, В и С.На векторной диаграмме (фиг.З) показаны векторы электродвнжущих сил, индуктируемых магнитными потоками в стержнях магнитной системы,в частях первичных обмоток, при воздействии на входе трехфазной системы ЭДС источника питания (ез,езс, е ). Положительные направления ЭДС выбраны от начала части обмотки к концу.На векторной диаграмме (фиг.З приняты следующие обозначения, соответствующие буквенным обозначениям фиг.2; Аналогично, в части среднего ярма, соединяющей стержни Фаз В и С,магнитный поток Ф, равен разности магнитных потоков в сооснорасположенных стержнях фазы С,сдвинутых на 15 эл,градусов. Поэтомуамплитуда магнитного потока в среднем ярме составляет 0,26 амплитудымагнитного потока в стержне. Отсюдаследует, что сечение среднего ярмасоставляет 13 Х сечения тех жеярем в случае выполнения активнойчасти преобразователя на разныхмагнитных системах,Это приводит к снижению массы и потерь электроэнергии в среднем ярме на 872.В случае выполнения соединениямежду стержнями и средним ярмомвстык, сечение ярма целесообразноувеличить до 0,3 сечения стержня, .так как при этом увеличение токахолостого хода за счет примененияуказанной конструкции частичнокомпенсируется его снижением засчет уменьшения магнитной индукции. Уменьшение сечения среднего ярмаза величину 0,25 сечения стержняприводит к росту магнитной индукциии существенному возрастанию потерь5 электроэнергии и тока холостогохода.Практически сечение среднего ярмадолжно составлять 0,25-0,3 сечениястержня.п1117720 оставитель Л, Федосоехред С.Легеза Редактор В. Иванов рректорА. Обруч Заказ 7265 3 Тираж 682П Государственного комитет елам изобретений и открыт ква, Ж, Раушская наб.,писноСССР НИИПИ по 13035, М