Мостовой преобразователь напряжений

 

Изобретение относится к иреобравательной технике и может быть использовано в качестве неуправляемого или управляемого вторичного источника электропитания постоянного напряжения .. Цель изобретения - расширение области применения. Благодаря образованию нового соединения по Р-схеме, созданной за счет введения дополнительных секций , j У обеспечивается дополнительная функция фазового сдвига. В случае выполнения преобразовательных элементов 1-12 управляемыми возможно использование упрощенного алгоритма управления. 3 ил. X а а I .. у / - /я Л Л 4А V V 7 с с/ У г 2 Ц J LJllzlill о 15 СО 4 сл ьо со со Фие. 1

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 .1

ЯЯ «;, е . с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Ь (21) 4071 691/24-07 (22) 27.05 ° 86 (46) 15.10.87. Бюл. ¹- 38 (72) А П.Репин, А.К.Кантаровский и Я.А.Каменомосткий (53) 621.314.632(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1228200,,кл. Н 02 М 7/162, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 858187, кл. Н 02 M 7/06, 1978. (54) МОСТОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57)Изобретение относится к преобравательной технике и может быть ис(19) SU(ll) 1 4529

Н 02 М 7/162 пользовано в качестве неуправляемого или управляемого вторичного источника электропитания постоянного напряжения.. Цель изобретения — расширение области применения. Благодаря образованию нового соединения по P-схеме, созданной за счет введения дополнительных секций а х„, b у, с к, обеспечивается дополнительная функция фазового сдвига. В случае выполнения преобразовательных элементов 1 — 12 управляемыми возможно использование упрощенного алгоритма управления.

3 ил, 99 ! ческом изображении в фазовой плоскости напоминает букву Р, в связи с чем такая схема соединения именуется Pсхемой, Именно благодаря образованию нового соединения по P-схеме созданной за счет введения дополнительных. секций, в устройстве обеспечивается дополнительная функция (фазового сдвига ) при одновременном сохранении важного свойства известного преобразователя по двенадцатикратной частоте их пульсации (П=, 12), что достигается путем возможного выбора соответствующих чисел витков отдельных секций обмотки и частей первых секций. Эти числа витков первой секции и равных между собой второй и третьей секций, а также витков малой час.ти первой секции от начала до отвода могут быть установлены в кажцой фазе в соотношениях

ax: (а,х„ = а х )=1:(2)3-1) и а,х, а х=l:2.

В действующих значениях напряжения, взятых относительно среднего значения Ч, выходного напряжения П в режиме холостого хода, это соот— ветствует Г(2+! 3) /12 2: п/1216

0,691:0,1069 и 0,1069:0,2138.

Устройство по фиг.l или 2 работа— ет следующим образом.

Как следует из фиг,2, общее число линейных ЭДС, формирующихся между какими-либо двумя парами присоединительных выводов или, что то >ке, между лобой парой линий, соединяющих обмотку 17 с мостом 13 на фиг.l равно пятнадцати. Из них лишь шесть по ам уде больш ост ц а,с... х,с,, Ьга, у„ а . При топологическом изображении схемы по фиг.2 такие ЭДС формируются между диагонально расположенными нрисоединительными выводами и m«>нно данные.ДЭДС после их выпрямления посредством шестиячейкового венти>п ного моста 13 формируют на его выводах 14 и 15 зна.копостоянное напряжение П . Оно соо держит (фиг, 3) дв ев адцать фазосдвинутьгх импульсов S (1> =!,12) за один период преобразуемых ЭДС. пользовано в качестве неуправляемого или управляемого вторичного источни5 ка элек тропитания (ВИП) нос.тоянного напряжения.

Цель изобретения — расширение об-. ласти применения.

На .фиг.! представлена принципиальная электрическая схема преобра— зователя; на фиг.2 — то же, в топологическоим ниде; íà фиг.3 — векторная диаграмма токообразующих ЭДС,или знакопостоянных Йазосдвинутых импульсов S (с=1,12), представляющих собой в фазовой плоскости выходное напряжение в течение одного периода преобразуемых ЭДС. При этом. на фиг.3 при S указаны номера открытых в 20 данный момент преобразовательных элементов моста, а также обозначенные

1 на фиг.2 кружочками присоединительные выводы, между парой которых формируется наибольшая в данном интер- 25 вале времени диагональная ЭДС (ДЭДС) .

Преобразователь по фиг.l или 2 со держит двенцацать преобразовательных элементов (ПЭ) — 12, собранных в шестиячейковый вентильный мост 13, вывс- 30 ды 14 и 15 постоянного тока которого образуют выходные выводы. К нкч может быть подключена нагрузка 16.

К выводам переменного тока моста

13 подклочены выводы трехсаазной вен35 тильной обмотки 17 электромагнитного устройства (в частности, трансформатора),. причем обмотка 17 содержит в каждой из трех фаз три секции ах, у b у Ьгуг cz c z - о сгz г,,первые из которых соединены в замкнутый трсугольник., К отводам а, Г

Ь, с первых секций подключены смежныь по фазе вторые cBKIIHH Ь„у„

1 а„х в прямом порядке индексной пос1 ледовательности фаз, а к выводам а (или у), Ь (или z), с (или х) первых секций, образующих вершины треугольника, подклачены третьи дополнительно веденные секции а>х>, Ьгуг, сг кг 5>О тоже смежные по фазе данным, но подключенные к ним в порядке обратной индексной последовательности фаз и разноименные по фазе тем двум первым секциям, что образуют данную вершину треугольника. Эти дополнительные секции (например Ь уг) совместно с треугольником abc первых секций образуют соединение, которое при топологи1 13452

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис Уровень пульсации по полному ее размаху, взятому относительно Ч в режиме холостого хода, ранен 3,45Х, причем такой малый уровень достигнут без введения дополнительных фазосдвигающих и фильтрующих устройств.

13452

H преобразователе (фиг.2 и 3) обеспечен фазовый сдвиг на 15 эл.град системы токообразующих ЭДС относительно системы преобразуемых ЭДС, C что на фиг.2 показано, в частности, KGK cpBH1 ДЭДС с2 2 относительно ЭДС фазной секции ах. Йз сравнения амплитуды ДЭДС, равной на фиг.2 расстоянию между с и Ь и определяющей ам- )0

2 плитуду U выходного напряжения U о с амплитудой ЭДС на первых секциях, равной на фиг.2 стороне ах треугольника аЬс, следует, что в устройстве обеспечено соответствующее увеличе- 1б ние амплитуды.

В случае выполнения ПЭ 1-12 управляемыми возможно использование упрощенного алгоритма управления и 20 системы управления в целом, поскольку сигналы управления (фиг,3) достаточно подавать в каждом — м интервале дискретности лишь на один из ПЭ, в частности при принятой на фиг.! по- 25 зиционной нумерации — на ПЭ 1,4,6,3, 5,8,10,7,9,12 и 2. Возможно использование широтно-импульсной модуляции, других способов, 99

Формула изобретения

Мостовой преобразователь напряж»ния, содержащий электромагнитное устройство, трехфазная вентильная обмотка которого разделена в каждой фазе на две секции с соотношением витков 1:(2/ 3-1), первые секции соединены в замкнутый треугольник и имеют в каждой фазе отвод, к которому одним своим выводом подключена смежная по фазе вторая секция в порядке индексной последовательности фаз, а свободные выводы вторых секций подключены к тре@ из шести выводов переменного тока шестиячейкового вентильного моста, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, введена в каждой фазе третья секция, которая выполнена с равным второй секции числом витков, подключена к вершине треугольника разноименным по фазе первым секциям данной вершины, причем вторая и третья секции подключены к данной первой секции в разном порядке индексной последовательности фаз, а отвод первой секции выполнен от удвоенного числа витков относительно витков второй секции.

1345299

Составитель Е.Мельникова

Техред Л.Олийнык Корректор И.Иулла

Редактор H.Ñëoáoäÿíèê

Заказ 4929/53 Тираж 659 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г, Ужгород,ул.Проектная, 4