Трехфазный преобразователь переменного напряжения в импульсное

 

Изобретение относится к статическим преобразователям трехфазного переменного напряжения в мощные импуль Ьы. Цель изобретения - повышение кпд за счет повышения коэффициента мощности. Преобразователь содержит многофазный коммутатор 1, соединяющий входные выводы 2 для подключения фаз сети с первичными обмЬтками силового трансформатора 3. Вторичные обмотки трансформатора 3 через выпрямитель 4 и ограничивающий резистор 5 соединены с нагрузкой. Входные выводы 2 через дополнительно введенные трансформатор 7, выпрямитель 8 и коммутирующий разделительный тиристор 9 соединены с выходом выпрямителя 4 Введение трансформатора 7, выпрямителя 8 и тиристора 9 обеспечивает передачу основной части знергии импульса на максимуме полуволн и меньшей части - в конце полуволн. При этом форма и амплитуда нагрузочных импульсов не изменяются при изменеi (Л э ц С л S Ф -г. 9 1C 4: ;о 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 1224935 дИ 1. Н 02 М 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

KFA)v.-

И

БИЬ

1 (21) 3834938/24-07 (22) 20. 11. 84» (46) 15.04.86. Бюл. И 14 (72) В,А.Градобоев (53) 621.314.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 725163, кл. Н 02 М 5/16, 1978 °

Авторское свидетельство СССР

У 1121763s кл. Н 02 М 9/06, 1983, (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИМПУЛЬСНОЕ (57) Изобретение относится к статическим преобразователям трехфазного

1 переменного напряжения в мощные импульсы. Цель изобретения — повьппение

КПД sa счет повышения коэффициента мощности. Преобразователь содержит многофазный коммутатор 1, соединяющий входные выводы 2 для подключения фаз сети с первичными обмбтками силового трансформатора 3. Вторичные обмотки трансформатора 3 через выпрямитель 4 и ограничивающий резистор 5 соединены с нагрузкой. Входные выводы 2 через дополнительно введенные трансформатор 7, выпрямитель 8 и коммутирующий разделительный тиристор 9 соединены с вьмодом выпрямителя 4» Введение трансформатора 7, выпрямителя 8 и тиристора 9 обеспечивает передачу основной части энергии импульса на максимуме полуволн и с меньшей части — в конце полуволн. При о этом форма и амплитуда нагрузочных импульсов не изменяются при изменении дгительности и скважности а выходная характеристика преоб1224935 разования становится более жесткой. ч ил.

Изобретение относится к статическим преобразователям напряжения и может быть использовано в качестве источника мощных импульсов.

Цель изобретения — повышение КПД эа счет повышения коэффициента мощнОсти.

На фиг.l представлена принципиальная схема трехфазного преобразователя; на фиг.2 — диаграмма изменения сетевого многофазного напряжения; на фи1 - 3 = форма нагрузочнbгх импульсов преобр азов ателя; на фиг. ч — диаграмма изменения межфазного напряжеНИЯ Од

Трехфазный преобразователь переменного напряжения в импульсное содержит многофазный коммутатор 1, соединяющий входные выводы 2 для подключе.-.= я фаэ A,R,С питающего источника напряжения с первичными обмотками силового трансформатора 3, вторичные обмотки которого через трехфазный выпрямительный мост 4 II ограничивающ .й (режим гый) резистор 5 соединены с àãðóçêîé, в частности, межэлектрОдным зазором 6 °

Входные выводы 2 через трехфазный трансформатор 7, трехфазныи выпрямительный мост с и коммутирующий разделительный CIIp:-:cT op 9 соединены выходом тоехфазного выпрямительного

/, моста ч, Коммутир Kùeе 7cTpойство (KQM татар 1, выполнено в виде грех управляемьгх выпрямительнъл мостов . С вЂ” 12. входы которых соединены по схЕМе треугольника, вершины которого подключены к входным выводам .2 для подключения фа= Л,,В,С питающего напряжения, и выход каждого из мостов соединен с первичной обмоткой соответствующей фазы трансформатора 3.

Преобр "-ователь работае " следующим оораз3M,.

На в од поцают сетевое 1гитающее трехфазное напряжение 11, 8 с (фиг.2).

При подаче опирающих импульсов на тиристоры коммутатора 1 межфаэное напряжение прикладывается к первич- . ным обмоткам трансформатора 3. Величина напряжения определяется углом регулиров ания (с ), т. е. временем задержки отпирания тиристора по отношению к началу положительной полулн (120 (aL (180 ).

Напряжение вторичных обмоток через выпрямительный мост 4 и режим16 ный резистор 5 прикладывается к нагрузке 6 (межэлектродному промежутку, фиг„3), Процесс формирования нагрузочного импульса. В момент времени t, открывается тиристор 9 и межфазное напряжение U< через трансформатор 7, выпрямительный мост 8, тиристор 9 и резистор 5 прикладывается к нагрузке

6. Происходит формирование основной

;10 части импульса — промежуток t„ (фиг,2 и 3). В момент времени открываются тиристоры коммутатора 1, подключающие межфазное напряжение через трансформатор 3, выпрями".3 тельчый мост 4 и резистор 5 к нагрузке 6. При соответствующем выборе коэшфициентов трансформации трансформаторов 3 и 7,, а именно в момент

tI -UiIa (на вторичных обмотках трансЗО форматора 3) > 1,3-1,5 Уд (на вторичных обмотках трансформатора 7), тиристор 9 запирается.

Производится формирование заднего фронта импульса (фиг.3).

3р Таким образом, цепь. коммутатор 1, трансформатор 3, выпрямитель ч, выполняет коммутацию тиристора 9, а цепь: трансформатор 7, выпрямитель 8 и тиристор 9, осущест40 вляет передачу основной энергии импульса.

В результате в нагрузке формируется последовательность импульсов, скважность которых определяется углом открытия тириетора 9, а амплиту,qa — величиной выхода выпрямителя 8, а не углом времени задержки отпирания тиристоров коммутатора l.

1224935

4В,С

uz.

ВНИИПИ Заказ 1960/55 Тираж 631 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Нагруэочный импульс формируется в результате суммирования межфазных напряжений UA и Бд .

Таким образом, в предлагаемом устройстве основная часть энергии импульса передается на максимуме полуволн (фиг.4), а меньшая часть энергии — в конце полуволн. При этом КПД находится в пределах 0,7-0,85, в зависимости от нагрузки, форма и амплитуда нагрузочных импульсов не изменяются при изменении длительности и скважности, а выходная характеристика преобразования становится более жесткой. 15

Формула изобретения

Трехфазный преобразователь переменного напряжения в импульсное, содержащий силовой трансформатор с трехфазной первичной обмоткой и трехфазной вторичной обмоткой, соединенной в звезду, концы которой соединены с входом трехфазного выпрямительного моста, выход которого через ограничивающий резистор подключен к выходным выводам, коммутирующее устройство, выполненное в виде трех управляющих выпрямительных мостов, по входу соединенных по схеме треугольника, вершины которого соединены с входными выводами для подключения источника питающего напряжения, а выход каждого из этих мостов соединен с первичной обмоткой трансформатора соответствующей фазы, о т л и ч а ю- . шийся тем, что, с целью повышения КПД эа счет повышения коэффициента мощности, в него дополнительно введены трехфазный трансформатор, трехфазный выпрямительный мост и коммутирующий тиристбр, причем первичная обмотка дополнительного трансфор-. матора соединена с входными выводами, его вторичная обмотка подключена ко входу дополнительного выпрямительного моста, выход которого через коммутирующий тиристор соединен с выходом основного выпрямительного моста.