Устройство для преобразования электрического переменного тока в постоянный Советский патент 1929 года по МПК H02M7/36 H02M3/42 H02M7/62 

Предлагаемое устройство предназначается для преобразования ачектрического переменного тока в пульсирующий постоянный и постоянного - в переменный низкой частоты или в постоянный же другого напряжения.

На чертеже фиг. 1 изображает схему соединений устройства в случае использования его для преобразования переменного тока в постоянный н обратно; фиг. 2-для преобразования постоянного тока в иостоянный же иного напряжения; фкг. 3 и 4- видоизменения устройства, изображенного на фиг. 1.

Устройство состоит из поляризованного реле (наар., Водо, Сименса, Присса и др.), в котором в цепь обмотки электромагнита а последовательно включается: конденсатор С и омическое сопротив.11ение г, а электромагнита Ь-омическое сопротивление R.

Названные обмотки соединяются между собой в точке А, концы сопротивлений г и / приключаются к контакту т реле и вторичной обмотке Обычного трансформатора Р переменного тока, а средняя точка 7с обмоток электромагнитов присоединяется к друготу контакту п реле и также к трансформатору (фиг. 1).

При преобразовании переменного тока в постоянный, перевенный ток подводимый к зажимая // обмотки S трансформатора, индуктирует во вторичной обмотке новышенное или пониженное напряжение, которое, в зависвкоств от направления тока и полярности реле, будет вызывать перебрасывание якоря pe.ie от одного контакта к другому. Если, например, в начальном положении якорь находится у контакта п и ток в трансформаторе имеет направление от середины обмотки трансформатора влево, то в обмотке Ь он почти тотчас же станет установившимся и будет стремиться отвести якорь реле к контакту т, в то время как в обмотке а, благодаря наличию емкости создается опережение тока н последний по величине будет значительно больше, нежели в обаотке Ь, имеющей значительное сопротивление R.

В виду разности токов в обмотках а и 6 произойдет намагвичввание сердечников электромагнита и якорь удерживаться у контакта п, но по мере зарядки конденсатора-сила тока в обмотке а будет падать и при , якорь начнет двигаться к контакту т. В момент разрыва контакта между якорем pe.Tie и контактом п, конденсатор С начнет разряжаться через обе обмотки реле по 1нути rRblcaC, вследствие чего ток по обмотке а пойдет в обратном направ.иевии, и TUE как направление тока в обеих обиотках будет одно и то же при отсутствии или при минимальном напряжении в данный момент в обштке трансформатора,

якорь с большой скоростью передвинется к контакту т. По достижении якорем контакта 771 ток в трансформаторе возрастет и будет иметь противоноложное направление, вследствие чего вышеоиисанный процесс повторится в обратном направлений. Ери этом, когда якорь касается контакта л, образуется замкнутая цець, состоящая из обмотки Р трансформатора, цени, приключенной к зажимам I, якоря, контакта я, ировода d, и верхний зажим I будет получать от трансформатора ток положительного, наир., нааравления. При перемещении якоря к контакту т образуется цепь 1т IP, при чем на верхнем зажиме I снова будет положительный полюс. Таким образом, на зажнмах I получается пульсирующий ток одного направления, который может использовываться или непосредственно, или после предварительной обработки соответствующим фильтром. Работа якоря и контактов пит совершается без искрообразования, так как соответствующие величины С, г и / в соответствии с частотой тока и величинами сонройвлений обмоток обеспечивают синхронизм размыкания цепи постоянного тока с моментом перехода нанряженая в трансформаторе через нулевое значение.

При преобразовании постоянного тока в неременный, схема остается та же, постоянный ток подводится к зажима I, при чем направление его согласуется с полярностью реле.

Так как источник постоянного тока замыкается якорем на обмотку трансформатора н посылает в нее ток меняющегося направления, то на загкимах II получается переменный ток, число периодов которого может меняться в широких пределах соответствующий подбором колебательного контура.

При преобразовании постоянного тока в постоянный другого напряжения в устройство вводится дополнительная контактная система, изолированная от основной (фиг. 2), к которой присоединяется вторая обмотка трансформатора.

Постоянный ток подводится к зажимам I вышеописанным способом, приводит в действие реле, преобразуется в ток переменный, напряжение которого трансформатором повышается, после чего ток выпрям.мется дополнительным контактным приспособлением (фиг. 2) и на зшкимах II получается постоянный ток другого напряжения.

В колебате.чьпом контуре конденсатор С

в обмотке а может быть заменен реактивной катуп1кой 5 (фиг. 3). В этом случае якорь будет задерживаться у любого контакта пят, установившейся силой тока в обмотке Ь, так как в обмотке а, вследствие большей самоиндукции, ток противоположного зна,ка будет вначале запаздывать, а затем возрастет до величины большей, чем ток в обмотке Ь, в виду отсутствия в цепи обмотка а омического сопротивления и заставит якорь переброситься к другому контакту. Па фиг. 4 в обмотку а включепа реактивная катушка S, а в обмотку Ь-конденсатор С. Действие- этого контура таково: в цепи и создается большая величина тока, вследствие опережения, а в цепи а-ток запаздывает, и якорь задерживается у одного из контактов. В дальнейшем в цепи а сила тока возрастает, а в .6 падает, и якорь перемещается к другому контакту. При разрыве цепи разрядный ток конденсатора и экстраток реактивной катушки совпадают по направлению и якорь перебрасывается к другому контакту с большой скоростью.

Предмет патента.

1.Устройство для преобразования электрического переменного тока в постоянный и обратно с применением поляризованного реле (напр., Водо, Сименса и др.), характеризующееся тем, что в цепи, параллельно соединенных с вторичною обмоткою трансформатора Р, обмоток электромагнитов а ъ b поляризованного реле, предназначенного при посредстве контактов тип присоединять цепь постоянного тока I попеременно к двум секциям вторичной обмотки трансформатора Р, включены последовательно с одною обмоткою конденсатор С н омическое сопротивление /-, а последовательно с другою-омическое сопротивление R (фиг. 1).

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 устройства, отличающееся тем, что конденсатор С и сопротивление г, последовательно соединенные с одною из обмоток электромагнитов реле, заменены реактивною катушкою 8 (фиг. 3).

3.Видоизменение охарактеризованного в п. 2 устройства, отличаю1щееся тем, что омическое сонротивление, последовательно соединенное с обмоткою электромагнитов, заменено конденсатороч С (фиг. 4).

4.Видоизменение охарактеризованного в п. 2 устройства, используемого для пре«бразования постоянного тока в постоянный повышенного или пониженного напряження, отличающееся теи, что с целью преобразования получающегося в обиотке 6 трансфориатора Р аеременного тока в постоянный, с обмоткой S соединено дополнительное выпрямляющее контактное прнспосоление.

Фиг..

Г

Ux

г i.

i

L-U