Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий трехфазный трансформатор с двумя имеющими отпайки вторичными обмотками , каждая из которых соединена в звезду, подключенную общей точкой к одному из выходных выводов, и три группы вентилей, одна из которых состоит из шести вентилей, соединенных в замкнутое кольцо и включенных тремя одними одноименными общими электродами к отпайкам одной звезды вторичных обмоток, а каждая из двух групп по три вентиля, соединенных в звезду и подключенных к соответствующим концам звезд вторичных обмоток, общей точкой подключена к общей точке звезды другой вторичной обмотки через уравнительный реактрр, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, уравнительный реактор дополнительно снабжен тремя обмотками со средней точкой, свободные выводы которых включены между тремя другими одноименными общими злектродами группы из шести вентилей, средние точки подключены к отпайкам другой звезды вторичных обмоток, при этом дополнительные (Л обмотки реактора относительно средней точки и вторичные обмотки трансформатора одна относительно другой включены встречно, а между,собой указанные обмотки включены согласно.

СОе3 СОЖГЛИ)(CO I IN IN

РЕСПУБЛИК

89) (И) Зсм Н 02 N 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЬЮ КОМИТЕТ СССР . AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к aslQPQNOMV сВИД5ПЕ/ЬСТВУ

{21) 3414522/24-07 (22) 30.03.82 (46) 15.08.84. Бюл. Ь- 30 (72) Г.И.Дубовов (53) 621,314.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 504281, кл. Н 02 М 7/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

У 705621, кл, Н 02 М 7(06, 1977. (54) (57) ПРЕОЗРАЗОВАТЕЛЬ IIFPFHEHHOI О

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий трехфазный трансформатор с двумя имекнцими отяайки вторичными обмотками, каждая иэ которых соединена в звезду, подключенную общей точкой к одному из выходных выводов, и три группы вентилей, одна из которых состоит из шести вентилей, соединенных в замкнутое кольцо и включенных тремя одними одноименными общими электродами к отпайкам одной звезды вторичных обмоток, а каждая из двух групп по три вентиля, соединенных в звезду и подключенных к соответствующим концам звезд вторичных обмоток, общей точкой подключена к общей точке звезды другой вторичной обмотки через уравнительный реактор, отличающийся тем,что,с целью повышения надежности, уравнительный реактор дополнительно снабжен тремя обмотками со средней точкой, свободные выводы которых включены между тремя другими одноименными общими электродами группы из шести вентилей, средние точки подключены к отпайкам другой звезды вторичных Е обмоток, при этом дополнительные обмотки реактора относитепьно средней точки и вторичные обмотки трансформатора одна относительно другой включены встречно, а между собой указанные обмотки включены согласно.

1108584

Изобретение относится к силовои преобразовательной технике и может найти применение в устройствах преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное с две- 5 надцатикратными пульсациями.

Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное с двенадцатикратными пульсациями, выполненный на основе трехфазного трансформатора с двумя вторичными обмотками, соединенными в звезды, нуЛевые точки которых образуют выводы устройства, а между свободными концаМи каждой иэ вторичных обмоток и отпай- 15 ками второй вторичной обмотки подключены две группы выпрямителей из шести вентилей, образующих кольцо 513.

Однако этот преобразователь характеризуется плохим использованием о вентилей вследствие малого угла их проводимости (30 эл. град.1

Наиболее близким к пр"длагаемому является преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный трансформатор с двумя имеющими отпайки вторичными обмотками, каждая из которых соединена в звезду, подключенную своей общей точкой к одному иэ выходных выводов, и три группы вентилей, одна из которых состоит иэ шести вентилей, соединенных в замкнутое кольцо, общие аноды и катоды вентилей соединены с отпайками соответствующих вторичных обмоток, а общая точка с общей точкой другой вторичной обмотки через уравнительный реактор Г2Ь.

Недостаток известного устройстванеустойчивая работа преобразователя в двенадцатипульсном режиме, так как

40 выравнивание напряжений относительно выходных выводов нагрузки осуществляется реактором только между полными фазовыми напряжениями вторичных обмоток и не участвует в выравнивании относительно разности фазовых (линейных напряжений секций вторичных обмоток, вследствие того, что последние прикладываются к выходным выводам, минуя обмотки реактора.

Кроме того, результирующее напряжение, которое прикладывается к выходным выводам и получается путем выравнивания реактором полных фазовых напряжений вторичных обмоток, имеет 55 сдвиг по фазе относительно исходных в 30 эл.град, т.е. совпадает по фазе с разностью фазовых напряжений cåêций вторичных обмоток. Таким образом, работа устройства в двенадцатипульсном режиме не является надежной.

Цель изобретения — повышение надежности, Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения.в постоянное, содержащем трехфазный трансформатор с двумя имеющими отпайки вторичными обмотками, каждая из которых соединена в звезду, подключенную своей общей точкой к одному из выходных выводов, и три группы вентилей, одна из, которых состоит из шести вентилей, соединенных в замкнутое кольцо и включенных тремя одними одноименными общими электродами к отпайкам одной звезды вторичных обмоток, а каждая из двух групп по три вентиля, соединенных в звезду и подключенных к соответствующим концам звезд вторичных обмоток, общей точкой подключена к общей точке звезды другой вторичной обмотки через уравнительный реактор, последний дополнительно снабжен . тремя обмотками со средней точкой, свободные концы которых включены между тремя другими одноименными общими электродами группы из шести вентилей, средние точки подключены к отпайкам другой звезды вторичных обмоток, при этом дополнительные обмотки реактора относительно средней точки и вторичные обмотки трансформатора одна относительно другой включены встречно, а между собой указанные обмотки включены согласно.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 — векторная диаграмма напряжений, прикладываемых к нагрузке.

Преобразователь содержит. трансформатор ) с вторичными обмотками

2 и 3, вентили 4 †)5 уравнительный реактор 16 с обмотками 17 и 18 и дополнительными обмотками 19-21.

Вторичные обмотки 2 и 3 трансформатора 1 соединены в две одинаковые звезды, нулевые точки которых являются выходными выводами устройства.

Отпайки вторичных обмоток 2 и 3, делящие обмотки на части, соответ((d( ственно а2ар 1 62 с2с2 а я ) 6а с с, подключены соответственно к средним точкам дополнительных обмоток )9-21 реактора, секции которых включены встречно относительно сред1108584 (Риг, g

ВНИИПИ Заказ 5882/42 Тираж 667 Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 них точек. Вентили 10-15 через обмотки 19-21 соединены в замкнутое кольцо

Иежду свободными концами каждой из вторичных обмоток 2 и 3 и нулевой точкой смежной обмотки подключены вентили 4 — 6 и 7 — 9 через обмотки

17 и 18 уравнительного реактора 16.

Преобразователь работает следующим образом.

Вентили 10-15 обеспечивают выпрямление разности фазовых напряжений секций вторичных обмоток трансформатора 2 и 3 по шестипульсной схеме выпрямления с проводимостью вентилей в 60 эл.град. Вентили 4-9 обеспечивают выпрямление полных фазовых напряжений вторичных обмоток 2 и 3 по шестипульсной нулевой схеме выпрямления с той же проводимостью вентилей в 60 эл.град.(фиг. 2, где указаны вектора действующих в соответствующие моменты времени напряжений от частей обмоток Ll

2 щи,,., и„., о,,).

В связи с тем, что ма нитосвязанные дополнительные обмотки 19-21 и обмотки 17 и 18 включены согласно, обеспечипается условие параллельной работы на общую нагрузку двух шестипульсных выпрямителей,.один из которых выпрямляет разность фазовых, т.е, линейные напряжения, а другой — фазовые напряжения.

Таким образом, на выходе преобразователя за счет уравнительного реактора надежно обеспечивается двенадцатипульсный режим работы. Мягкость коммутации вентилей, например

1п 10 и 11 или 11 и 12, а также 6 и 9 или 6 и 8 обеих шестипульсных схем выпрямления, обеспечивается индуктивностью рассеяния встречно-включенных секций или обмоток 18 и 19,20,21 уравнительного реактора и соответственно участвующих при коммутации конкретных вентилей, при этом снижают эффективные значения токов, протекающих как через вентили, так и через обмотки трансформатора.

Отношение числа витков внешних секций к виткам внутренних, подключен. ных к нулевым точкам звезд каждой фазы, равно (93-1):1.

Использование изобретения позволяет значительно повысить надежность работы преобразователя в.двенадцатипульсном режиме, что улучшает так же массогабаритные показатели сглаживающих фильтров.