Механический преобразователь тока Советский патент 1961 года по МПК H02M7/36 

В авторском свидетельстве № 122805 описан механический выпрямитель переменного тока с двумя включенными в каждую из фаз коммутирующими дросселями, обмотки которых имеют неодинаковое число витков и рассчитаны на различные токи и напряжения, и с коммутирующим вольтодобавочным трансформатором, включенным последовательно с дросселем, имеющим большее число витков.

С целью снижения потерь энергии в преобразователе и веса стали н меди дросселей, предлагается, в соответствии с настоящим дополнительным изобретением, включить последовательно в цепь, имеющую указанный трансформатор, полупроводниковый вентиль.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого преобразователя.

Трансформатор ТР получает питание от сети высокого напряжения через масляный выключатель MB. Вторичная обмотка трансформатора присоединена к щинам выпрямленного тока через контакты К-1 и К,-2, управляемые синхронным двигателем.

В каждую фазу вторичной обмотки трансформатора включены две параллельные цепи, в одну из которых входят обмотка вольтодобавочного коммутирующего трансформатора КТ, насыщающийся дроссель ДР-1, контакт К.-1 и полупроводниковый вентиль В, а во вторую - насыщающийся дроссель ДР-2 и контакт К-2.

Параллельно контактам К.-1 и К-2 включены короткозамыкающие контакты КЗ-} и КЗ-2 аппаратов, защищающих основные контакты от разрущения электрической дугой при возникновении обратного тока в контактах.

Выпрямленный ток постуцает на плюсовую щину через быстродействующий автомат обратного тока БА, щунт Ш и обмотку максимального

№ 137592- 2 токового реле РМ и на минусовую шину через сглаживающий дроссель СД-1. Балластная нагрузка БН включается через нормально-замкнутые контакты реле РМ и сглаживающий дроссель СД-2.

При работе преобразователя первым замыкается контакт К-1, а затем через некоторое время (порядка 3-5 эл. градуса) - контакт К-2. Напряжение на обмотку трансформатора КТ направлено так, что образуется контур, в котором начинается коммутация тока. Ток с цепи, содержащей коммутирующий трансформатор КТ, дроссель ДР-1, контакт К-1 и вентиль В, переходит в цепь содержащую дроссель ДР-2 и контакт /(-2, после чего напряжение на трансформаторе КТ запирает вентиль В, п ток в этой цепи обрывается, несмотря на то, что контакт К-Ьпродолжает оставаться замкнутым. После изменения знака напряжения на трансформаторе КТ начинает снова проходить ток в цепи контакта K-J. При этом сперва происходит перемагничивание дросселя ДР-1, а затем, после его насыщения, начинается коммутация тока в контуре, образованном трансформатором К.Т, дросселями ДР-1 и ДР-2, контактами /С-1 и К-2 и вентилем В, и ток из цепи контакта /С-2 переходит в цепь контакта /С--1. После окончания этой коммутации тока дроссель ДР-2 перемагничивается, образуя ступень малого тока, во время которой контакт К-2 размыкается. В цепи контакта К-1 ток протекает до тех пор, пока начавшаяся коммутация тока между фазами не закончится и обратное напряжение силового трансформатора не запрет полупроводниковые вентили.

Через некоторое время, после прекращения протекания тока в цепи контакта /С-1, последний выключается, освобождая этим полупроводниковый вентиль б от работы под полным обратным напряжением сети.

Таким образом, контакты К-1 и К-2 работают поочередно, причем контакт К-2 и одновитковый дроссель ДР-2 работают большую часть периода тока, пропуская основной ток нагрузки, а контакт К-1 пропускает ток нагрузки в импульсном кратковременном режиме.

Так как цепь контакта К-2 и дросселя ДР-2 обладает ничтолшым сопротивлением, то протекание тока нагрузки в этой цепи происходит практически без потерь. Перемагничивание дросселя ДР-2 осуществляется напряжением обмотки трансформатора КТ, а не обратным напряжением сети, в связи с чем вес сердечника дросселя получается очень малым, а обмотка фактически отсутствует (один виток).

Предмет изобретения

Механический преобразователь тока, в котором каждая фаза содержит две параллельные цепи с дросселями насыщения, причем в одну из этих цепей включен коммутирующий трансформатор, по авторскому свидетельству № 122805, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь энергии в аппарате и веса стали и меди дросселей, в цепь, содержащую коммутирующий трансформатор, последовательно включен полупроводниковый вентиль.

КЗ-t