Многофазный высоковольтный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1987 года по МПК H02M3/335 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в высоковольтных источниках пита- ния различных радиоэлектронных систем.

Целью изобретения является повышение КПД путем снижения потерь от токов намагничивания, а также уменьшение мас- согабаритных показателей многофазного высоковольтного преобразователя постоянного напряжения.

На фиг. 1 изображена функциональная 10 схема многофазного высоковольтного преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 - устройство высоковольтного повышающего трансформатора.

Преобразователь содержит входной

никает явление резонанса напряжении, поэтому напряжение на выводах высоковольтной обмотки 10 имеет форму, близкую с синусоидальной. Получаемое синусоидальное напряжение повышенной частоты выпрямляется с помошью мостового выпрямителя 7 и затем суммируется на входе сглаживаюш,его фильтра 8. Преобразовательные ячейки 2 работают с одинаковым фазовым сдвигом относительно друг друга. Высоковольтный повышающий трансформатор выполнен с замкнутым магнитопро- водом 11 с зазором, в котором размещена главная электрическая изоляция в виде плоского диэлектрика в форме коробки 12. Такая конструкция высоковольтного повыфильтр 1, силовые преобразовательные ячей- шающего трансформатора позволяет трански 2, соединенные параллельно по входу и последовательно по выходу, и состоящие из ключевого преобразователя 3, управляемого схемой 4 управления, высоковольтформировать большие мощности и значительно уменьшить токи намагничивания за счет использования замкнутого магнито- провода. При оптимальных рабочих часного повышающего трансформатора 5, па-20 тотах ключевого преобразователя обеспечираллельно высоковольтной обмотке котороговается повышение КПД на 10-15% и

подключен конденсатор 6, и мостовой вы-уменьшение массы и габаритов на 20-30%. прямитель 7, сглаживающий фильтр 8. Высоковольтный повышающий трансформатор содержит низковольтную 9 и высоковольтную 10 обмотки, расположенные на

замкнутом магнитопроводе 11, главную

электрическую изоляцию, расположенную в

i зазоре замкнутого магнитопровода 11 и выI полненную в виде плоского диэлектрика

в форме коробки 12. Внутри коробки 12

размещены элементы высоковольтной части:

конденсаторы 6, мостовой выпрямитель 7 и

сглаживающий фильтр 8.

Многофазный высоковольтный преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

Постоянное напряжение источника преобразуется с помощью ключевого преобразователя 3, управление которым осуществляется схемой 4 управления, в переменное напряжение повышенной частоты

25

30

35

Формула изобретения

Многофазный высоковольтный преобразователь постоянного напряжения, содержащий несколько силовых преобразовательных ячеек, подключенных по входу параллельно и работающих с одинаков.ым фазовым сдвигом относительно друг друга, к выходу каждой преобразовательной ячейки подключен высоковольтный повыщающий трансформатор, низковольтные и высоковольтные обмотки которого намотаны в виде отдельных секций, которые разделены главной электрической изоляцией, общей для всех трансформаторов, а к каждой высоковольтной обмотке подключен конденсатор и мостовой выпрямитель, причем выходы всех выпрямителей соединены последовательно, от(10-20 кГц). Это переменное напряжение 40 личающийся тем, что, с целью повышения с низковольтной обмотки 9 трансформирует-КПД путем снижения потерь от токов нася во вторичную цепь высоковольтного повышающего трансформатора 5. Конденсатор 6, подключенный параллельно высоковольтной обмотке 10, образует вместе с ней колебательный контур и при совпадении час- тоты переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура в цепи возникает явление резонанса напряжении, поэтому напряжение на выводах высоковольтной обмотки 10 имеет форму, близкую с синусоидальной. Получаемое синусоидальное напряжение повышенной частоты выпрямляется с помошью мостового выпрямителя 7 и затем суммируется на входе сглаживаюш,его фильтра 8. Преобразовательные ячейки 2 работают с одинаковым фазовым сдвигом относительно друг друга. Высоковольтный повышающий трансформатор выполнен с замкнутым магнитопро- водом 11 с зазором, в котором размещена главная электрическая изоляция в виде плоского диэлектрика в форме коробки 12. Такая конструкция высоковольтного повы шающего трансформатора позволяет транс шающего трансформатора позволяет трансформировать большие мощности и значительно уменьшить токи намагничивания за счет использования замкнутого магнито- провода. При оптимальных рабочих час тотах ключевого преобразователя обеспечиуменьшение массы и габаритов на 20-30%.

Формула изобретения

Многофазный высоковольтный преобразователь постоянного напряжения, содержащий несколько силовых преобразовательных ячеек, подключенных по входу параллельно и работающих с одинаков.ым фазовым сдвигом относительно друг друга, к выходу каждой преобразовательной ячейки подключен высоковольтный повыщающий трансформатор, низковольтные и высоковольтные обмотки которого намотаны в виде отдельных секций, которые разделены главной электрической изоляцией, общей для всех трансформаторов, а к каждой высоковольтной обмотке подключен конденсатор и мостовой выпрямитель, причем выходы всех выпрямителей соединены последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потерь от токов намагничивания, а также уменьшения массо- габаритных показателей, каждый высоковольтный трансформатор выполнен на магнитопроводе с зазором, а главная электрическая изоляция выполнена в виде плоского диэлектрика, размещенного в зазорах магнитопроводов трансформаторов.

фие.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высоковольтных источниках питания радиоэлектронных систем. Цель изобретения - повышение КПД путем снижения потерь от токов намагничивания, а также уменьшение массогабаритных показателей. Преобразователь содержит входной фильтр, силовые преобразовательные ячейки, соединенные параллельно по входу и последовательно - по выходу. Высоковольтный повышающий трансформатор содержит низковольтную обмотку 9 и высоковольтную обмотку 10, расположенные на замкнутом магнитопрово- де И, главную электрическую изоляцию, расположенную в зазоре замкнутого магни- топровода 11 и выполненную в виде плоского диэлектрика в форме коробки 12, внутри которой размещены элементы высоковольтной части. Такая конструкция трансформатора позволяет трансформировать большие мощности и уменьшить токи намагничивания за счет использования замкнутого магнитопровода. 2 ил. с (Л к со оо 00 о оо