Преобразователь трехфазной системы напряжений в двухфазную

 

Мтвиткс-1с- .. гскгтт

Мбеки --;н ... ..-А

: д

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистически

Республик (><) 598197 (61) дополнительное к авт. са)ид-ву (22) Заявлено 11,1 0.76 (21) 2405001/24-07 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет (43) Опубликовано 150378 Бюллетень ЭЙ10 (45) Дата опубликования описания 200278 (Sа) М. Кл.

Н 02 И 5/14

Гееударетаааама кематат

Салата Млнаетреа СВОР аа делам ааебратанка л аткрытлй (о а) УДК 621 . 314 . 254

{088,8) (72) Авторы

НЭОбрЕтЕНИя B.M.Эагрядский, Н.И.Кобылянский и A.È.Êðàìàðåíêî (7О) Заявитель- кишеневский политехнический институт им. с.лазо

{54) ПРЕОБРАЭОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЭНОЙ CHCTEMbl НАПРЯЖЕНИЙ

В дВухФАэнут0

Изобретение относится к статичес- . ким устройствам, предназначенным для преобразования трехфазного синусоидального напряжения с синусоидальное двухфазное напряжение. 5

Известны статические преобразователи трехфазного напряжения в двухфазное, выполненные на трансформаторах ное, выполненные на трансформаторах $1) (2).

Для получения двухфазного.напряжения в таких преобразователях используют сдвиг одного из фазных напряжений по отношению к линейному на 90е.

Но так как эти напряжения не равны 1я по величине, то для получения на выходе равных напряжений, выходные или входные обмотки выполнены с разным числом витков по фазам, т.е. сопротивления короткого замыкания, пропорцио- ЯО игольные квадрату числа витков, будут для каждой из фаэ различными.

Недо татком таких устройств является то, что при изменении симметрич- 25 ной нагрузки, на выходе будут различные по величине напряжения, девяностоградусннй сдвиг между ними, также будет нарушаться, что для ряда устройств автоь.этики, измерительной и 30 преобразовательной техники является неприемлемым.

Известен преобразователь трехфазной системы напряжений в двухфазную, содержащий пространственный трехстержневой магнитопровод с расположенными на нем трехфазной входной и двухфазной выходной обмотками (2) .

С целью получения выходного напряжения, остающегося пофазно равным и сдвинутым на 90 при симметричном изменении величины и характера нагрузки выходная и входная обмотки выполнены пофаэно с одинаковым числом витков, причем выходная обмотка каждой фазы состоит иэ трех частей, расположенных на соответствующих стержнях, числа витков которых относятся как соь 15:

: cos 45 : cas75o, причем часть обмотки пРопорциональная Cos 15 включена встречно-последовательно по отношению к двум другим частям, на среднем стержне расположены части разных фаэ с одинаковым числом витков, пропорциональным с0з 45, а на каждой иэ двух смежных стержней расположены части обмоток,.пропорциональные оа15 ис ь75 .

Это отличие позволяет получить выходное напряжение пофазно равное и

598197 где W — число витков на фазу вторичной обмотки.

Тогда число витков катушек выходной обмотки

W *W!o =,„ cos 15

Шт=4/8=W2кcos 75

w =w =w еавн5 о о 2к

И с учетом схемы соединения этих катушек, выходное напряжение сдвинутое на 90о при симметричном изменении величины и характера нагрузки.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Преобразователь числа фаз состоит иэ пространственного магнитопровода

1, на стержнях которого расположены катушки 2-4 входной трехфаэной обмог- ки, соединенной, например звездой.

На трех же стержнях находятся катушки 5-7 и 8-10 выходной двухфазной обмотки.

Катушки 5 и 10 выполнены c,÷èñëîì виткон пропорциональным «s 15, витки катушек б и 9 пропорциональны

45 и витки катушек 7 и 8 пропор- 15 циональны соь75, Катушка 5 фазы с1к выходной обмотки соединена встречно с катушками б и 7, которые соединены согласно.

Аналогично, катушка 10 фазы Ьу со- 99 единена встречно с катушками 9 и 8, соединенными согласно.

На одном из стержней расположены катушки б и 9 с одинаковым числом витков, принадлежащие фазам пк и тто соответственно, а на двух смежных"а и 8 и 7 и 10 с различным числом витков, а также принадлежащим различным фазам.

Напряжения индуктиронанные в каждой катушке выходной обмотки при симметричном входном напряжении, соответственно составляют:

U = — U ВьпюФ Q = — tJ З1ттотб

Ws в

s W m

2, в тт х 35 ц — в.11 s!n(urt+u0 ) Ug = 2 1)т„в1тт(ш1о120 )

W, ° W

4 т ъд

Ь

3

07 — Уттт Ь1n (u>t - 120 ) U Ц в1тт(иф,»120о)

Здесь W2=WS=W!,=w ЧИсЛа вИтКОв входной трехфаэной обмотки.

U!„ — амплитудное значение входного напряжения ц — витки катушек выходной о 46 обмотки

Us - . U!o- мгновенные значения напряжений, наведенных в них соответственно.

Положим для упрощения дальнейших записей тц м

М

OOS т5о + СОВ НЯ о + СОВ 75о

U (w5 sin.иА wsвтП(От 20)

Пт

w „

" О тВтт (Ш f20 )) о Ц Х" (dOS 15 . В,.тт д>1

- dos 45 о si ã (ит + 120о) - eos 75 si (uC-170 ))* ф тЧ .к ц в,-„,(< 15о)

w е o Uio w (We sin t+mzsi (!et+

120 )- МЧАЛО $т.тт (И" 120 )j = Ы тД (О% 75 ох

"Sin mt o dOS Нб . %ттт (ш 12-Оо) -dQS Яоо о sin (et+ иО ) — cos 15 вьтт (!ot- ЮО Ц " ф — От„СОВ (ш1- 15 ) .

Отсюда видно, что выходные напряжения пофаэно равны и сдвинуты друг относительно друга на 90 . Этот угол и раненство напряжений поддерживаются при одинаконом изменении нагрузки вплоть до короткого замыкания, так как число витков входной и выходной обмоток по всем фазам одинаковы, т.е. сопротивления короткого замыкания, пропорциональные квадрату числа витков, также одинаковы.

Формула изобретения

Преобразователь трехфазной системы напряжений в двухфазную, содержащий пространственный трехстержненой магнитопронод, с расположенными на нем трехфазной входной и днухфазной выходной обмотками, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью получения выходного найряжейия пофазно равным и сдвинутым на 90 при симметричном изменении величины и характера нагрузки, входная и выходная обмотки ныполнены пофазно с одинаковым числом витков, причем выходная обмотка каждой фазы состоит из трех частей, расположенных на соответствующих стержнях, числа витков которых относятся как Саз 15 :

d0s 45 O: dos 75, причем часть обмотКИ, ПрОПОрцИОНаЛЬНая dOS 15о ВКЛЮЧЕНа встречно-последовательно по отношению к двум другим частям, на среднем стержне расположены части обмоток разных фаэ с одинаковым числом витков, про порциональным s45, а на каждом иэ двух смежных стержней расположены части обмотокт пропорциональные и Cos 75о

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 317151, кл. Н 02 М 5/14, 1967.

2. Бамдас A.Ì. и др. Статические электромагнитные преобразователи частоты и-числа фаэ, М., ГЭИ, 1961, с. 179.

598197

Составитель Л.Устинкина

Техред 3. Фанта КорректорН. Ковалева

Редактор Л.Баглай

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПРоектная, 4

Заказ 1266/47 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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