Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содерЖсшщй шесть вентилей и два источника ортогональных ЭДС, выполненных на двух однофазных трансформаторах, каждая из вторичных обиюток которых имеет среднюю точку, причем первая обмотка снабжена двумя отводами, а к крайним выводам обеих вторичных обмоток подключены четыре вентиля, объединенные однойменньми электродами вентили первой вторичной обмотки образуют первый, а ее средняя точка - второй выходной выводы, о т л и:ч а ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Nkl

РЕСПУБЛИН

099 П1)

3459 Н 02 М 7 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3480241/24-07 (22 ) 12;08.82 (46) 07.01.84. Бюл. В 1 (72) А.И. Репин и С.П. Розиньков (53) 621.314.6(088.8) (56) 1. Патент США В 2209948, кл. 321-5, 1940.

2. Авторское свидетельство СССР

В 813625, кл. Н 02 И 7/02, 1979. (54 ) (57) 1. ПРЕОВРАЗОВА1 ЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий шесть вентилей и два источника ортогональных ЭДС, выполненных на двух одноФазных трансформаторах, каждая из вторичных обмоток которых: имеет среднюю точку, причем первая .обмотка снабжена двумя отводами, а к крайним выводам обеих вторичных обмоток подключены Четыре вентиля, объединенные одноименными электродами вентили первой вторичной обмотки образуют первый, а ее средняя точ» ка - второй выходной выводы, о т л и-.

:ч а ю шийся. тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей,, по отношению к вентилям, подключенным к выводам первой обмотки, вентили, подключенные к выводам второй обмотки, включены в обратном направлении, а их свободные электроды соединены с соответствуккцим отводом, к которому одноименным с вентилями первой обмотки электродом подключен один из свободных вентилей, соединенный другим своим электродом с тем вентилем второй обмотки в точке его подключения к ее выводу, которой соединен с другим отводом, при этом средняя точка второй обмотки соединена с первым выходным выводом.

2. Преобразователь по и. 1, о т- ® л и ч а ю шийся тем, что источники ортогональных ЭДС сформированы посредством электрическбй мазины.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что ис точникн ортогоналвных ЭДС выполнены р управляеиями.

1066001

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника элект . Ропитания низковольтной нагрузки при повышенных требованиях к массогабаритным и стоимостным показателям, а также необходимости обеспечения повышенной частоты пульсации выходного напряжения, обеспечиваемой мини»

:мально возможным числом однофазных трансформаторов.

Известен лучевой преобразователь ,: переменного напряжения в постоянное с б"кратной частотой пульсации, со.-держащий два источника .исходных ЭДС, сдвинутых по фазе ортогонально и 15 формируемых посредством двух однофазных трансформаторов. Их первичные .обмотки подключены через фазосдвигающие элементы к однофазной сети, а .,вторичные, обмотки разделены на части.20

Причем число .этих частей в разных трансформаторах различное, равное пяти в одном и, двум в другом тран.сформаторах. Обе части последнего снабжены отводом от средних точек, которые совместно с объединенной.с ними средней точкой одной из частей первого трансформатора образуют отрицательный вывод устройства. Четыре вывода частей вторичных обмоток вто- З0 рого трансформатора соединены с соответствующими остальными четырьмя. .частями вентильной обмотки первого трансформатора и совместно с выводами упомянутой.его первой части образуют через однонаправленно включенные вентили положительный вывод устройства (Ц .

Достоинством решения является сравнительно высокая (равная шести) частотная кратность пульсации выход- 40 .ного напряжения по отношению к частоте преобразуевмх ЭДС и относительно низкий ее уровень.

Недостатком указанного преобра- . зователя является схемно-конструктор-45 .ско-технологическая сложность устройства,.обусловленная большим (равным сейи) числом отдельных частей вен тильных обмоток и витков.:

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь перемеино:го: напряженыя в постоянное, содержа. щий шесть вентилей и два источника .ортогоиальных ЭДС, выполненных на

:,двух однофазных трансформаторах, каждая из вторичных обмоток которых имеет среднюю точку, причем первая

: обмотка снабжена двумя отводами а .:.к крайним выводам вторичных обмоток подключены вентили, при этой выход.ные выводы образованы объединенными .,электродами всех вентилей и срединам выводом пер ой вторичной обмотки (2)

Недостатком данного устройства является сравнительно ухудшвниые массогабаритные показатели. 65,Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем шесть вентилей и два источника ортогональных ЭДС, выполненных на двух однофазных трансформаторах, каждая из вторичных обмоток которых имеет среднюю точку, причем первая обмотка снабжена двумя отводами, а к крайним выводам обеих вторичных обмоток подключены четыре вентиля, объединенные одноименными электродами вентили первой вторичной обмотки образует первый, а ее средняя точка. — второй выходной выводы, по отношению к.вентилям, подключенным.к выводам первой обмотки, вентили, подключенные к выводам второй обмотки, включены в обратном направлении, а их свободные электроды соединены с соответствующим отводом, к которому одноименным с вентилями первой обмотки электродом подключен один из свободных вентилей, соединенный другим своим электродом с тем вентилем это- рой обмотки в точке его подключения к ее выводу, который соединен с другим отводом, при этом средняя точка второй обмотки соединена с первым выходным выводом. Кроме того, источники ортогональных ЭДС могут, быть сформированы посредством электрической машины. Источники ортогональных

ЭДС могут быть управляемыми.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — векторная диаграмма ф рмировайия токообразующих ЭДС 8 (=1

Преобразователь содержит шесть вентилей 1-6 и два источника ортогональных ЭДС на однофазных трансформаторах, вторичные обмотки 7 и 8 которых выполнены со средними точками

9 и 10. Обмотка 7 имеет два отвода

11 и 12. Краййие выводы обмотки 7 подключены к вентилям 1 и 4, крайние выводы обмотки 8 - -к вентилям 3 и 6.

Средняя точка 10 подключена к объединенным катодам вентилей 1 и 4, образуя первый выходной вывод 13, а второй выходной вывод 14 образован средней точкой 9 обмотки 7. Аноды вентилей 3 и б подключены к отводам

11 и 12, к каждому из которых подключены аноды вентилей 2 и 5, при этом катод вентиля 5 подключен к катоду вентиля б, анод которого соединен с отводом 11, к которому подключен анод вентиля 2, катодом соединен- . ного с катодом вентиля 3. Нагрузка

15 подсоединяется к выходным выво-. дам 13 .и 14.

Преобразователь работает следу"

cap&» образом.

1066001

3g (6Р

4Ф

s,Þ Рю. 8

Составитель Е. Мельникова

Редактор Е. Кривина Техред С, Легеза

Ф ФФФФФ ЮЮМ ° а

Заказ 11056/57 Тираж 672 б

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, W -35, Раушская наб., д. 4/5

° В Ю ЮЮФВЮ ° Ф

Филиал ППП "Патент"., r. Ужгород, ул. Проектная, 4 г

Корректор В. Гирняк

Пусть в данный момент наибольшее положительное. значение относительно .:: вывода 14 имеет полу-ЭДС верхней части обмотки 7.. На векторной диаг-. рамме (Фиг. 2) она показана векто. ром, соответствующим первой токообразующей ЭДС S . Под действием этой

ЭДС открывается вентиль 1 и ток через нагрузку 15 проходит по конту- ру вентиль 1 - вывод 13 — нагрузка

15 - вывод 14 -. точка 9, 10

Через некоторое время, равное в угловйх единицах 30 эл.град (приуказанных ниже условиях), наибольшее значение принимает ЭДС. Б, причем, : 15 если модуль вектора .S q принять равным единице, .отводы 11 и 12 выполнить равноудалейными от крайних выродов обмотки 7 и ее средней точки 9 и тем самым получить модуль векторов 2О

ЭДС отвод 11 - точка 9, отвод 12— точка 9 до любого из отводов 11 и «12 равным 0,5, а модуль полУ-ЭДС.вто ой

Обмотки 8 обеспечить равным 3/2, :то В Этом случае угол S OS между 25

«токообразующими ЭДС Sq u Sz в Фазовой плоскости (Фиг,. 2) составит 60, а амплитуды этих ЭДС будут равны между собой.

Под действием ЭДС S открывается вентиль 2, а вентиль 1 закрывается образующимся на нем напряжением обратной полярности (обратным напряжением). Ток нагрузки 15 протекает по контуру точка 9 - отвод 11вентиль 2 -,точка 10 « вывод 13нагрузка 15 — вывод 14.

Аналогично Формируются токообразу ющие ЭДС S .<, которые совмеСтно С соответствующими им вентилями -6 и нагрузкой 15 образуют циклически сменяющиеся во времени контуры токопрохождения, подобные указанным вйше.

Причем Фазовый сдвиг этих ЭДС составляет 60 а

Таким образом, на нагрузке Формируется постоянное напряжение, пере-менная составляющая которого пульси.рует с 6-кратной частотой по отношению к частоте исходвых (преобразуемых) ЭДС. Это важное свойство достигается меныжм количеством обмоток и меныжм числом их суммарных витков.