В выпрямительных устройствах высокого напряжения, применяемых для питания анода лампового нередатчика, большое преимущество представляет многофазное выпрямление, так как прн этом получается небольшал переменная составляющая выпрямленного тока, и кроме того, частота переменной составляющей будет сравнительно велика, почему размеры фильтра, необходимого для сглаживания пульсаций, будут при многофазном выпрямлении сравнительно малы. Так, при 3-х фазном выпрямлении, переменная слагающая будет составлять 25°/(, от постоянной слагаюп1,ей выпрямленного тока, а прн 6-ти фазах всего лишь около 6-ти /j. Однако, при кенотронном выпрямлении увеличение зисла фаз |невйгодно в том смысле, что каждый кенотрон используется тем менее, чем больше число фаз, так как ток проходит
через кенотрон лишь - часть периода (где
7W
W число фаз). С увеличением числа фаз и кенотронов Падение в кенотронах не уменьшается, общая же отдача установки уменьшается, так как с увеличением числа кенотронов увеличиваются потери на накал, и весьма сильно увеличиваются расходы на замену кенотронов, Б виду сказанного увеличение времейи прохождения
тока через кенотроны, при сохранении большого числа фаз, будет весьма благо-. приятно для работы установки. Предлагаемое изобретение касается способа выпрямления многофазного тока при помощи кенотронов или других вентилей и имеет целью осуществление наиболее благоприятных условий работы, при которых ток через кенотроны (или другие вентили) проходит не в - части .периода, а
значительно более продолжительное время, например, нол-периода. Изобретение состоит в том, что ток от всех фаз трансформатора или генератора пропускается не через отдельный для каждой фазы вентиль, а через меньшее число вентилей (напр., два вентиля), которые при помощи какого-либо переключательного устройства присоединяются к соответствующий фр,зам в период, предшествующий вступлению фазы в работу, и выключается после того, как ток чере данную фазу прекратится.
На чертеже фиг. 1 изображает кривую выпрямленного тока; фиг. 2-схему соединения кено :ронов и отдельных обмоток трансформатора; фиг. 3-схему устройства для выпрямления и фиг. 4-видоизменение устройства с применением коммутаторов.
Если в момент t ток идет через фазу 3 (фиг. l), то кенотрон 1 приключается к фазе 3 трансформатора (фиг., 2). В то же время иливо всяком случае до прекращения прохождения тока через фазу 3, приключается кенотрон 2 к фазе 4, через него не пойдет, так как напряжение фазы 4 в момент, включения кенотрона будет йеньше, чем фазы $, в обратном же направлении току не даст итти вентильное действие кенотрона 2. По наступлении момента t, напряжение 4 будет больше, чем фазы 3, почему ток и пойдет через фазу 4, ток же фазы S будет ра,вен уаулю. В момент, или последующий за ним, кенотрон, обозначенный через 1, может бы№ -отключен от фазь 3, что может быть сделано без искры или дуги, так как в этот момент через кенотрон 1 ток не идет. Вслед за отключением от фазы 3 кенотрон 1 может быть приключен к фазе 5, имеющей до момента ij напряжение меньшее, чем напряжение фазы 4. По наступлении момента Л ток фазы 4 прекратится и возникнет в фазе 5, почему кенотрон 2 к может быть теперь переключен с фазы 4 на фазу . 6 и т. д. При ягести фазах, таким образом, нечетный кеноTpoHj 1 будет присоединяться последовательно к фазам 3, 5, 1, ,3 и т. д., а четный кенотрон 2 к фазам 4, б , 2, ,4 и т. д., при чем, как присоединение, так и выключение должно происходить в тот. момент,. когда ток через кенотрон не идет, и не пойдет непосредственно после приключения. 11ереключение может быть произведено помощью устройства, в котором имеется коммутатор 4 (фиг. 3), два кенотрона 1, 2 (яли вентиля); обмотка 3 трансформатора или генератора шестифазного тока; 5 и 6 щетки, скользящие но коммутатору, из которых 5 дает последовательно замыкания первого кенотрона с пластинками коммутатора 5, 1, 3, и т. д., которые в свою очередь, соединены 1C соответствующими трансформатора или .генератора, обозвгаченными теми же цифрами со значками (). Щетка 6 дает носледовательно соединения кенотрона 2с пластинами 4, 6, 2, 4, 6 и т. д. и оответ«твенно с фазами 4, 6 2 и т. д. При этом, так как четные пластины перекрывают нечетные на протяжении угла, d, то все время по крайней м.ере один кенотрон будет соединен с соответствующей фазой
трансформатора, а в период исчезновения и возникновения в том или другом кенотро&е тока, что происходит во время прохождения угла d, включены об кенотрона. Ком:цутатор 4 может быть выполнен из дФух или нескольких сист.ем пластин (фиг, 3), расположенных концентрично, либо пла.стины могут быть расположены на двух коммутаторах равного диаметра, сидящих на одной оси, или же, -наконец, каждая пластина будет лежать на отдельном коммутаторе. Во всех случаях возможно применение .как вращения коммутатора 4, при ненодвижных щетках 5, 6, так и вращение щеток при неподвижном коммутаторе, и, наконец, вращение щеток и коммутатора одновременно с Соответствующей скоростью.-,
Кроме TorOj возможно устройство, преследующее ту же цель, в котором на двух коммутаторных окружностях имеется лишь по одной пластине 5 и 6 (фиг. 4), из которых 5 соединена с первым кенотроном, а 6-со вторым. Щетки 1, 3 и 5 соответственно соединены с фазами того же обозначения, акже как и щетки 2, 4, 6. Вращаться могут как щетки, так и комй-утаторы.
Что касается скорости вращения коммутаторов того и другого устройства, то она должна соответствовать частоте вынрямленного тока, т.-е. при 50 периодах быть равной 3000 оборотам в мин. В том случай когда применено более медленное вращение, то число -пластин и углы охватываемые ми должньг быть изменены с тем расчетом, чтобы электрический угол оставался тем.же самым, т.-е. при 1500 оборотах необходимо, взять удвоенное число пластин. Иначе говоря, -коммутатор должен вращаться с числом оборотов в , секунду в Я раз меньшим,, чем/, (где / частота), при чем число пластин коммутатора должно быть увеличенсУ в Ж раз и шаг уменьшен в Ж раз. Самое вращение может производиться или путем укрепления коммутатора на оси генератора, под соответствующим углом к магнитной системе, либо путем вращения от вспомогательного синхронного двигателя, питаемого от того же источника ЧЬка, как и самое выпрямительное устройство. Описанное устройство будет иметь то преимущество, что кенотроны или вообще вентили будут использованы значительно полнее, и кроме того, вентиль
может быть расчитан не на двойное напряжение вынрямленного тока, как обычно, при многофазных .системах, а лишь на разность напряжений двух фаз, к которым приключены одновременно оба вентиля 1 и 2. На фиг. 1 эта разность обозначена через д г) и относится к случаю, если включение кенотрона Д к фазе 3 произойдет в момент t, когда 2 будет ц.риклк)чен кенотрон 2, В случае присоединения в момент t это напряжение было бы равно нулю, и мы перешли бы к случаю выпрямления обыкновенным коммутатором.
При шести-фазном выпрямлении рабочее напряжение, на которое должен рассчитываться кенотрон или вентиль, не должно превосходить 0,5 eg, где eg-выпрямленное напряжение, тогда как при обычном выпрямлении оно должно быть равно 2 ёу, т.-е. 1в четыре раза больше. При 12 фазах рабочее напряжение вентиля может не превосходить нримерно 0,14 от напряжения выпрямленного тока, иначе говоря вентиль может быть расчитан на напряжение в несколько раз (примерно в 15 раз) меньшее, чем при обычных схемах. Уменьшение рабочего напряжения вентиля в случае применения кенотронов, позволяет уменьшить их сопротивление, а при ионных вентилях- уменьшить их зажигательный потенциал. Оба эти обстоятельства, значительно улучшают работу выпрямительной установки.
Предмет патента,
1.Способ выпрямления многофазного тока при помощи кенотронов или, других вентплей, характеризуюп1;ийся тем, что ток от всех фаз трансформатора и.1и генератора пропускается не через отдельный для каждой фазы вентиль, а через меньшее число вентилей (например, два вентиля), которые при помоп1,и какого-либо,переключательного устройства присоединяются к соответствуюп ;им фазам в период, предшествующий вступлению в работу фазы, и выключаются после того, как ток через данную фазу нрекратится (фиг. 1 и фиг. 2).
2.Устройство для выпрямления многофазного тока но охарактеризованному в п. 1 снособу, отличающееся применением двух вентилей 1 я 2, присоединяемых к зажимам трансформатора пли генератора тока 3 через посредство щеток 5 и 6, скользящих с синхронной скоростью по двум коммутаторам, пластины одпото из коих соединены с четными, а пластины Хругого с нечетными фазами, тока (фиг. 3).
3.Видоизменение охарактеризованного в п. 3 устройства, отличающееся тем, что зажимы трансформатора или генератора соединяются со щетками, а каждый кенотрон с пластинами соответствующего ему кожмутатора/при чем щетки четных фаз скользят по одному, а щетки нечетных фаз по другому коммутатору (фиг. 4).
А, И.ж т I ж ж г yf :г
хУУрУУУ
/vvvivyvv
4V
Фиг. 3
U.
