Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное Советский патент 1988 года по МПК H02M5/14 

2ff 27

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для получения симметричной трехфазной системы напряжений. Цель изобретения - повышение КПД. Преобразователь содержит источник однофаз/ ного напряжения 3, основные 4,5 и дополнительные 6,7 LC-контуры, образу- ющие попарно индуктивную и емкостную фазы. Каждый из контуров образован параллельным соединением обмотки дросселя и конденсатора. Обмотки 14 и 15 основного 4 и дополнительного 6 контуров расположены на общем сердечнике 38. Обмотки 16 и 17 основного 5 и дополнительного 7 контуров расположены на общем сердечнике 39. Основные и дополнительные LC-контуры обеспечивают получение симметричной трехфазовой системы напряжений, в которой изменение нагрузки автоматически обеспечивается необходимым подбором величин напряжений на LC-кон- турах. 2 ил. г & (Л

Фиг.1

Изобрете)ше относится к эо ектро- техннке и может быть использовано д получения симметричной системы трехфазных напряжений,

Цель изобретения - повЕ ппение К1Щ путем исключения потерь энергии н преобразователе.

На фиг.1 представлена электрическая схема преобразователя однофазного напряжения в трехфазное; на фиг. векторные диаграммы, поясняющие работу преобразователя,

Преобразователь содержит входные выводы 1 и 2 для подключения источнка 3 однофазного напряжения, ЬС-кон туры 4-7 и выходные выводы 8-10-для подключения трехфазной нагрузки II- 13. Каждьп из LC-контуров состоит и обмотки 14 (15,16,17) дросселя,яашу тированного конденсатором 18 (19,20 21). Обмотки 14 и 17 контуров 4 и 5 соответственно выполнены с отпайкми 22 и 23 от части витков и подключаются к входным и выходным выводам с помощью переключателей с выводами 24,25 и 26,27 соответственно, Вьгоод 28 и 29 переключателей служат для подключения источника с поншкенным напр5шением и соединены с отпа1 ками 22 и 23 указа гпых дросселей соотвЕ ственно,

LC-контуры 4,6 и 5,7 распо.:10)кены попарно на общих сердечниках. 1.( -контуры 4 и 5 имеют вьшоды 30 и 31 для подключения источника 3, Вывод 32 LC-контура 4 соединен с выводом 33 LC-контура 7, Вьшод 34 Т.С-контура 6 соединен с вьшодом 35 LC-контурп Ь. Вьшод 36 LC-KOirrypa 6 соедине( . вы

водом 37 LC-контура 7, обрлз .ч выходной вьтод 9,

Преобразователь работает i -тедую- щим образом.

При включении источника 3 его нап ряжение подключается одновременно от вывода 1 через вьшоды 24 и 25 переключателя к выводу 30 LC-контура 5 и выходному выводу 8, а также от вывода 2 через выводы 26 и 27 переключателя к выводу 31 LC-контура 5 и к

О, Это напряжение напряжением симмет- систеьпз.

Одновременно появляются сдвинутые по фазам векторы напряжен1ш и U jo 9 также векторы напряжений

и/

6,78

5, 10

I,фиг. 2 ). Векторы U,

В,7в

0

0

1ЛС)

имеют одинаковые зависящие от

9, В W.(0

зависящие от

нагрузки, фазы, так как они получены в обмотках основного LC-контура 4 и дополнительного LC-контура 6, обмотки 14 и 15 дросселей которых размещены на общем магнитном сердечнике 33, Векторы напряжени11 UQ „„ и U, также имеют одинаковые, нат рузки фазы, так как они получены в обмотках основного LC-контура 5 и дополнительного LC-контура 7, обмотки 17 и 16 дросселей которых также размешены на сердечнике 39, 5 Попарной суммой векторов Ug и , а также Ug и Lijo,Q обеспечивается дриксация положения точки 9 - вершины

и.

и.

треугольника векторов Jg, , ,,(,

и па векторной плоскости при I И

личных величинах нагрузки, изменяющейся в пределах 1 для неизменного напряжения источника 3,

В итоге получают симметричную трехфазную систему, для которой изменения нагрузки в пределах 0 Si 1 (фиг,2а, б. Б) автоматически обеспечиваются необходимым подбором величин напряжений на LC-контурах, Это

0

5

0

5

0

5

0

достигается, сложением векторов

сгП, а

8,9

uL

.и

и Ь , ,, +

Цо.о

и

9,10

является напря- где с6 ej 120 да, 8

источника 3, оператор трехфазной системы,

Может иметь место случай, когда не достигается преобразование однофазной электрической энергии источника 3 в сш гметричную трехфазную систему, действующую на выводах 8-10 для подключения нагрузки, если подк.пючить вывод 32 к выводу 34, а вывод 33 к выводу 35, что показано пунктирными векторами на фиг,2, а, б, в. Если однофазную сеть с пониженным напряжением подключить через вьшоды 28 и 29 к отводам 22 и 23 от обмоток 14 и 15 дросселей основных контуров 4 и 5, то можно обеспечить номинальные величины трехфазных напряжений нл выводах 810 для подключения трехфазной нагрузки. Дополнительная экономия может быть получена исключением ия схемы конденсаторов 19 и 20,

Формула изобретения

Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное, содержащий входные и выходные выводы для подключения

источника однофазного напряжения и трехфазной нагрузки соответственно и два LC-контура, каждьп из которых состоит из обмотки дросселя с отпайкой от части витков, зашунтированной конденсатором, причем в каждом контуре один из выводов обмотки дросселя соединен с одним из входньк и одним из соответствующих выходных выводов, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, введейы два дополнительных параллельных LC-коиту- ра, обмотка дросселя первого допол10

первого основного контура, а обмотка дросселя второго дополнительного кон тура расположена на одном сердечнике с обмоткой дросселя второго основ ного контура, причем одни выводы обмоток дросселей дополнительных конту ров объединены,, образуя третий выходной вывод, другой вывод обмотки дросселя первого дополнительного кон тура соединен с другим вьшодом обмот ки дросселя второго основного контура, а другой вывод обмотки дросселя второго дополнительного контура M j i jjinn 1 cjibHui и контура сое-

нительного контура расположена на од-,5 динен с другим вьшодом обмотки дрос- ном сердечнике с обмоткой дросселя селя первого основного контура.

4

/V a)s,o

S

30

первого основного контура, а обмотка дросселя второго дополнительного контура расположена на одном сердечнике с обмоткой дросселя второго основного контура, причем одни выводы обмоток дросселей дополнительных контуров объединены,, образуя третий выходной вывод, другой вывод обмотки дросселя первого дополнительного контура соединен с другим вьшодом обмотки дросселя второго основного контура, а другой вывод обмотки дросселя второго дополнительного контура сое - J M j i jjinn 1 cjibHui и контура сое-

динен с другим вьшодом обмотки дрос- селя первого основного контура.

фиг. г