Феррорезонансный стабилизатор-трансформатор для полупроводниковых преобразователей
ОЛ ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
2358I9
Союз Советскнк
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт, свидетельства «¹
Заявлено 09Х111.1965 (№ 1021372/24-7) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Кл. 21а, 35/14
21d-, 48
21 -, 12, 03
МПК G 051
Н 02!
Н 02m
УДК 621.316.722.1+621. .314.225:621.314. .5(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Опубликовано 24.1.1969. Бюллетень ¹ 6
Дата опубликования описания 11Л 1.1969
Автор изобретения
В. В, Губанов
Северо-западный заочный политехнический институт
Заявитель
ФEPPOPЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР-ТРАНСФОРМАТОР
ДЛЯ ПОЛУПРОВОДН И КОВЫХ П РЕОБРАЗОВАТЕЛ ЕЙ
Известны феррорезонансные стабилизаторытрансформаторы для полупроводниковых преобразователей, например длл тиристориых стабилизированных инверторов, содержащие магнитную систему из двух раздельных сердечников тороидальной формы, один из которых разрезной и имеет не менее одного иемагнитного зазора, с первичной обмоткой, охватывающей ооа сердечника, и вторичной обмоткой, охватывающей неразрезной сердечник.
Указанные стабилизаторы-трансформаторы не позволгиот легко производить настройку регулятора, сложны в изготовлени и и имеют относительно большие габариты.
При работе в схемах .полупроводниковых преобразователей, например тиристорных инверторов, к феррорезîíàHсным стабилизаторам предъявляются дополнительные требования. В таких преобразователях приходится иметь дело, как правило, с ключевым режимом полупроводниковых переключающих элементов (траизисторов, тиристоров) и повышенной частотой (порядка 400 — 2000 гц) выходного напряжения, В известных же схема.: тиристорных инвсрторов с феррорезонансным способом стабилизации выходного напряжения, например фирмы «Дженерал электроник», магнитопровод стабилизирующего трансформатора содержит магнитные шунты и поток вторичной обмотки не полностью сцеплен с магнитным потоком первичной обмотки, гслсдствие чего сердечник с псргичной обмоткой находится в ненасыщенном режиме.
5 Наличие нескольких магнитных шунтов и неполиос сцепление магнитных потоков перви HIQH li BTopltчной обгноток ложняют коиструкцшо и увеличивают габариты феррорсзоиансного стабилизатора.
10 В конструкции транзиcTopHh)x преобразователей постоянного тока в переменный с феррорсзонансным стабилизатором без магнитного шунта и разным сечением сердечн 1ков первичной и вторичной обмоток единого магнито15 провода из штампованного железа значительный поток расселиил феррорезоиансного стабилизатора может оказывать вредное влияние на близлежащие радиотехнические устройства, а са» габарит магиитопровода не достаточно
20 использован. Кроме того, для оптимального режима работы преобразователя и самого стабилизатора необходимо изменять индуктивность стабилизатора в процессе íàcòðîéêè, что ие достигнуто в известных конструкциях.
25 Отличие предлагаемого стабилизаторатрансформатора заключается в том, что серде ппп и имеют одинаковыс размеры и совмещены торцами. Разрезной сердечник закреплен в диэлектрической обойме, например из
30 текстолита, которал в местах зазора разрез235819
:!ЛГЛ ССр;ТС Н!ИКЯ тя К)нe ряЗрeэяця II Сиабснои а
flj!lIcfloco6л lilIc3I для рсгу,IHpoHI>II l! жесткой (()!! K» (1!! I 3<130(>013.
Э 1 i ) < TT j! О IЦ я (Т Т (".< и л Г) л 1 11 Ю и 3 1 л 1 л 13:1 C I I! I Я
ТР<1 И )OP )I clТЛ(3<3, 31 СИ ЬИI ЯС Г ГЯ 02 PI! I Ü! 11 Лб- 5
;)с Г Iст IfclсT f)ОЙ K>. (3ссГО (тЯО и.11133 тлР 3.
) !<7 фИГ. П()ИВСДСНЯ Г)РИНЦИПИЯ!!Ьцс151 iXC31(1 (ир)i !ор«011 паряллелы)ого и iHeðòoð» с «лбшнм «атлдом» с предлагаемым фсррлр 3<и)яи, H T>I 3 I 7 P <7 I I C (J) O P 31 3 T Л Р 0 М - C Ò ñl 011.1 И 3 сl Т () j! () Ì; И Я 10 фиг. 2 — - тлроидяльпый сср Те !ник Б .(Бух Б»P I 1 <1 11 1 Я Х; 11 Я (()! 1 Г. <> —;3 <1 В И С И М 0 С Т I I 13 Ы . ; i );(! 1: ) 1 ()
Н Я Ц Р 51 Ж С l l I I 51, К, П.:l. I I 1< 03 ф ф Ц Ц И С И 1 сl (!) Л Р >! Ь! Л 1
iI0ÃÎ )i3 ЛПЬITII!>1 (>>! IK = 1 ОВ.
Схсмя Н< фиг, (л;(е(з кит зя:l31011(!Ill г Hc- 15
p3 I o j! 3I (l p) т1>1 м фр(итлм и мп»гlь(гшз,)н рс.(С.(СНЦЛЙ (ЛИТC;IbIIOC1И И IclCT:)ТЫ, Л I КРьlвсllоII(HZ. При("1 Орь(Т(и Т2, клъ! 3! > Гирмloi((llx сзl к;)c1ll С(11 (j) )ccc )51 <-„, ф;)Рз(н()Г!Ои!и. и:)Hcf!смсицл проис; I>I зяпиря!Н)Я гирисглрсцз Т) и 1> 20 !3 i C) 0Ã!3< l cTT) H и с ч<1 ОГО) ОЙ ll и i!1) 51 (1<;):\1 и х О! Kpi>I1 иsl; лбр» Г(IÛÈ,I!l;!;z Д; 6»(1)сpfielo СМ1<: 1I>
С, 3Япс1сс11Ои(> io и л Г;(»юш> Iл эцсРГИ(л 1з:) 1!Рс
М 51 i!i РСX;);I li 1»Х П р:) IICCÑË!З (!)С р рч))) СЗО И <7 ИСНЬ)и
TP31l cф;)Р)(<1 Tc! J)-с 10(!.)Из<1 !7)j) ТС, HOP !H IHclH 25
C!03t;!! к", и 1 КОТ;:p;) t ПГ) 1КЛIОЧСПЯ K Яц,)дс)М тирнстлрлв, Сср (с цц!к io втор!(чнлй лбм:) !Кл!!
<>с
)1 > Н 3X() I И ТРЯ 13 H »le!>!Щ" Иц(! М зlс)1 H IITII ;) 31 рСЖНЗI С, В."ЛC 1СТВI(C 13К,IК) ЧС(ИI OЙ и 2 3 Я ЖИ3(Ы "631",Тки II смкс п(Сз и эффскта фсррорезлнанся ЗО
1 ОКОВ, II ЯВЛ)IРТСЯ ЦСЛИЦСЙ)fb! >t 7PÎCCCËÑ31 CTсlбилизятлра.
Н(1 p»oo«iiс зажимы Бтлричнлй обмотки
ВКЛ)ОЧЯРТСЯ 113! PN ЗКсl с И И БРРТ() Pcl Б С;)ОТВС 1с гвlIH ДРЙств > Iolf(1131 3!lclчснисм стабил !зиРо- 35 !
32ццл Гл H 3ll p slsl Зир) !Оща)1 c3IK()c Ãh CB Ооы (ил Вк. ИО )ястсл пл 1БТЛТ(3сlИС(():)j)31ЯТЛP. (ЛЙ C.".iз!C:ДЛЯ МС)!1 ИIСИИ51 сс l3cil1 IlllII>I 11PlT !KP3H Ill!It ислохлдим:)Й Рс3 i< Гнвll <) l М, ) ШЦ ОСТИ. 40 j1IHeÉH0c11, ДРУГО! л ccP;(cчникЯ слЗ:(Я "Tc51 13 РОЗ) .1ЬТ !1IИЛГО ЗЯЗЛР<7. Э fo;(i! C Гц Гсl T 51 КОН С Г(7<<кцНРИ р clÇ()C311() ГЛ С р;(сч!(II кcl (3;(il э 1 K ГРИ РСKОЙ ОООЙ >)с с 13 лз м лжII oi. 1 l>lo рсг >7 (и f! Î!33)Ills! Il ф li кс311! i! I 333 op» дл 51 45 ПОЛ > (С!1(151 ЛIIТII 3! с1,.1Ы(OГ;) РСЖ!1>>! 3 j) Я ОЛТЫ (1) СР j) () f! C 3 011 2! 1(1! i! ГО С Т Я О И Л И 3 сl Тi! P 3 .. 11;1 фиг. 2 пОк333Hhl ДВС Возз)0)! Пср)зи)на)! обмотка ))" 1 (о средней точкой 5(Б;Iясl С5(лощсЙ для лиисЙПОГО и ислиц(IIHoT 0 дроссслей трансформатора-стабилизатора ТС. Б отличие от схемы тиристорного инвертора 60 с феррорезонансным стабилизатором фирмы «Д)кенерал Электрик», мапштный поток втоР!! Ч Н 0 И 0 0 М 0 ТКИ В> П Р СДЛ 3 Га С М О 1 0 С Г сl 0 И;1 И 3 Ятора полностью сцеплен с потоком пери)чной обмотки Й5 1> что рсзко уменьшает габариты и 65 УГ! РОГЦЯСТ KÎHCTP) ЕЦИ!О фСj! Роj)СЗО)1<7!! CIIЛГО С ГЯО)11033TOP3. IIIIIсЙц ыЙ (Р ЯЗРсЗнлЙ) дРлссс. Iь H пР д i ЯГЯСМОЙ Клц)СТР) КЦИИ C ГBOII;I;ITÎÐß ВЫП() 1115)СТ iH(;1:)t)pc»сit»0 p;!ëh стябил:I3)!pi !Оц(сгл (рос((Ля II МЯ! НИТНОГО И!Уц 1 я, ПО Кл!IТУР> KOToi!0-! О Кс)>Не)ЛИЗИ Р) CTi .Л Зця !И re.1ÜHÛÉ ПОТОК РЯСсеяния, IT() уcTpBHslcò 3!Си!2)о(цсс воздсйствис потока рассеяния на близлежащие радиотсх— iii!«ccKItc устройства в прсобр<7зс(з<7тслях, (Х Р Л . С ТОГО, С ЦС Л ЫО У. 1 > Ч И((. Н И Я ф О Р 3! Ы K () ИВОЙ lзыходнлгc) напряжс»èH и:! "ртлр3 ввсдсна (0.>f07 к<1 1 )> 1!<7xc) 75! I)I»sic)I и Я 7 IIII PHI I())I !(Pi!c ссл(. и )зключсиняя посг)с (ОВ))тельно»сжду ем)(iii т1>10 C;) 11 13 1 Ор)iч и ()If 063! OTÊÎÉ, так как 111!— дук гиви()сть обмотки )553 и емкость С» образую т ()и л ь р;(1 s i т p e т ь с Й Г а р )1 л i ) i к Kи, 13 .>>(е с 1 c c I(ll:(у кти!)И()сть)0 !3< по \1 ОГя тслыlл Гл дрлсссля L g ! IJ)If HC3Hcl>III TiËÜÍËé НЯСтРОйКС таиая СХСМа прс;(усматри!заст получсцис пракгичсски синусон.!Bльной формы кр! Блй Быхо;и!Огл ияпрлЖC И l! 51., С L(C >7» fo;,1 > I l l! C i l l f 51 Б и <. н ц Р Й х я f! B K T C p 11 C T H K) I c i а билизят()ра при,измснении нагрузки и наПряжe!IHSI ВХЛдя )!III)e()TOp<7 ВБС 1СНЯ O63!OТКя обратной cr я lii W, (компенсаш)оннял), охватывающая аналогично псрвичной обмотке R 1 лицсйныЙ и нслинРЙПЫЙ 1j)0ccc lH, частсл Hoc1e;!0)>BTРльно и встрсчно рабочей с z. 11спользование тороидальных (лс (точных) ссрдечников из холоднокатацой тонколистовой 1"р 3 и сф л р м 3 I o p H oil с та л и лл 51 (f) c p p o p c3 0 H B I I c1 !ОГЛ Стаб<ИЛИЗИруЮГцЕГЛ тряНСфлрМатОра уКазаинлго типа значительно расширяет возможности применения тиристорного инвср гора для гснерации токов повышенной частоты с феррорсзлнансным способом стабилизации выходил) О 11япряжсния при умсныиснии (10Tppb и Габаритов стабилизатора. (-)а фиг. 3 при)ведены зависимости Выходно11) напряжецня (>, коэффициента полезного ;(РЙствил I! клэффициситa формы криВОЙ Кф выходного напря)кения одного из опытных макс)ОВ тиристорных инвсрторов мощностью 2>О квт с указанным фсррорсзонансным стабилизатором. Стабилизатор преобразует постоянный ток в синусоидальное напрлжснис 13cтотой 400 гн, где зависимости L2, )1, Кф=Р, 0Ãìc 1ñH1Iûñ ((IIc!)poII 1, Отиосятс51 к номинальНлзl > НЯПР5(ЖСНИ(0 (0(HCTO IИИ1<2 ПОСТОЯННОГО тока, ц,ифрлй 2 — к напряжению (. I — — 0,9 Ь ;„ ци())рлй < ) — — к иапряжсHHIQ (> 1 — — 1,1 U t>(. Пре (мст изобрстспия Феррлрсзонансный стабилизатор-трансформатор для полупроводниковых преобразоватслей, например для тиристорных стабилизированных инвсрторов, содержащий магнитную систсму из двух раздельных сердсчников тороидалы(ой формы, один из которых разрезной и имеет не мене одного немагнитного зазора, с первичной обмоткой, охватыва!0)цей 235819 оба сердечника, и вторичной обмоткой, охватывающей неразрезной сердечник, отличаюи ийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, уменьшения габаритов и облегчения настройки, разрезной сердечник закреплен в диэлектрической обойме, например из текстолита, которая в местах зазора разрезного сердечника также разрезана и снабжена приспособлением для регулировки и жесткой фиксации зазоров, а оба сердеч5 il,ïà имеют одинаковые размеры и совмещены торцами. 235819 К<р % 4ОО ЯОО /Л7Ы убОО gg27 Ы00 О7 Редактор Э. Рубан Заказ 796!! Тираж 480 Подиисиос ЦИНИПИ Комитета ио делам изобретений ii открьпиш при Совете Министров СССР Москва, Центр, ир. Серова, д. 4 1 ииогра()ии, ttp. (aii i iso»a, 2 Составитель А. Обух Техрсд T. П. Курилко 1(оррскторви Л. Корогод и А. Николаева
