Преобразователь переменного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M7/06 H02M5/16 

г

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве источника питания постоянного и переменного тока с ушестеренной частотой (по отношению к частоте сети).

Цель изобретения - повышение КПД и расширение функциональных возможностей путем обеспечения питания постоянным током активной нагрузки и током ушестеренной частоты реактивной нагрузки.

На чертеже показана принципиальная схема преобразователя переменного напряжения,

Преобразователь содержит двухрб- моточный трансформатор 1, первичная обмотка его подключена к сети, вторая обмотка подключена к выходу двух полупериодного мостового выпрямителя 2, Нагрузка 3 постоянного тока че рез линейн дроссель 4 подключена к выходу двухполупериодного мостового выпрямителя 2. К выходным клеммам выпрямителя 2 подключена цепочка состоящая из последовательно соединенных двух конденсаторов 5 и 6 и нелинейного дросселя , Кроме того, преобразователь содержит три линейных двухобмоточныэс -трансформатора, у которых одни одноименные выводы первичных обмоток 8 - 1€ объединены в общзда точку. Свободньй вывод обмотки 8 соединен с общей точкой соединения конденсатора 6 и нелинейного дросселя 7, свободный вьшод обмотки 9 - с общей точкой соедннения выходного вьтвода вьтрямителя 2 и обмотки нелинейного дросселя 7, свободный вывод обмотки 10 подключен к общей точке соединения конденсаторов 5 и 6. Вторичные обмотки 11-13 нелинейных трансформаторов соединены сог ласно последовательно и подключены к выходньм выводам для подключения нагрузки i,

Преобразователь переменного напряжения работает следующим образом,

При подключении первичной обмотки трансформатора 1 к напряжению сети частотой - , возникающая ЭДС на вторичной обмотке питает вход выпря- ьштеля 2. На выходе вьтрямителя 2 появляется нагрузочный ток, в котр- ром содержатся постоянная и переменная составляющие, аналитическая зависимость которых описывается так: Jij 2l j/7r-()cDS 2Jt- (43

594422

/15П)соз 4tJt,r/ieJ j- амплитуда то- ка; амплитуда постоянной составляющей выходного тока; 43 i/3Tl - амплитуда тока второй гармоники.

5 Постоянная составляющая через дроссель 4 питает нагрузку 3. Переменная составляющая удвоенной частоты 43 /ЗТГсо5 2ч,Н через разделительный конденсатор 5 питает феррорезо10 нансную цепь (элементы 6 и 7), в которой при определенном соотношении параметров цепи возбуждается автопараметрическое колебание на частоте 2uJ. Возникшие напряжения между

15 элементами 6 и 7 сдвинуты на угол 2ТТ/3 и питают первичные обмотки 8-10 нелинейных трансформаторов, работающих в режиме насьщения. Из-за включения первичной обмотки нелинейных

20 трансформаторов в звезду, вторичных - в треугольник, напряжения на вторичной обмотке с частотой 2иЗ(основная гармоника) взаимно компенсируются, а ЭДС с частотой 6uJ(третья гармони- 25 ка) остаются и питают нагрузку 14. Форма тока на активной нагрузке синусоидальна- с коэффициентом нелинейного искажения 12-15%.

Форм у л а КЗ о б ре тения

Преобразователь переменного напряжения, содержащий двухобмоточный трансформатор, первичная обмотка которого соединена с входными выводами для подключения питающей сети, а вторичная - с входом двухполупериодного мостового выпрямителя, выход которого через линейный дроссель соединен с выходнь1ми выводами для подключения нагрузки, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повьщ1е- ния КПД и расширения функциональных возможностей в него дополнительно введены включенная параллельно выходу выпрямителя цепочка, состоящая из Последовательно соединенных двух конденсаторов и нелинейного дросселя, а также три двухобмоточных нелинейных трансформатора, причем одноименные выводы первичных обмоток нелинейных трансформа1торов объединены в общую точку,.свободный вывод первичной обмотки первого трансформатора подключен X общей точке соединения одного из конденсаторов и одного вывода нелинейного дросселя указанной цепочки, свободный вывод первичной обмотки второго, трансформатора соединен с

312594424

другим выводом нелинейного дросселя, нелинейныз трансформаторов соединены свободный вывод первичной обмотки последовательно согласно и прдключе- третьего трансформатора подключен к ны к Дополнительнм выходным выводам общей точке соединения указанных двух для подключения дополнительной на- конденсаторов, а вторичные обмотки 5 грузки.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в каче.стве источника питания постоянного и переменного тока с ушестеренной частотой. Цель изобретения - повышение КПД и расширение функциональных возможностей. Устройство содержит двухобмоточный трансформатор 1, двухполупериодный мостовой выпрямитель 2, соединенный с нагрузкой 3 через линейный дроссель 4, а также дополнительно введенные последовательную цепочку из конденсаторов 5, 6 и нелинейного дросселя 7, включенную параллельно выходу выпрямителя 2, и три нелинейных двухобмоточных трансформатора. Первичные обмотки 8, 9, 10 нелинейных трансформаторов соединены в звезду. Концы указанной звезды подключены соответственно к точке соединения конденсатора 6 с нелинейным дросселем 7, к точке соединения одного из выходов выпрямителя 2 с нелннейньм дросселем 7, к точке соединения конденсаторов 5, 6, Вторичные обмотки 11,12, 13 нелинейных трансформаторов соединены согласно последовательно, образуя выходны выводы для подключения нагрузки 14, Устройство обеспечивает одновременное питание активной нагрузки 3 постоянным током и реактивной нагрузки 1 4 током ушестеренной частоты. 1 ил. 14