Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты Советский патент 1988 года по МПК H02M5/16 

со

(Х

оо

Изобретение относится к электротехнике, а именно к статическим ферромагнитным устройствам с подмагничи ванием, предназначенным для преобра зевания частоты промышленного переменного тока.

Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение массы.

На фиг.1 и 2 дан удвоитель в двух проекциях, общий вид; на фиг.З состыкованные смежные стержни; на фиг.4 - схема соединения обмоток.

Трехфазный -статический фе рромаг- нитный удвоитель частоты содержит три пары витых смежных стержней 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6. Смежные стержни смещены друг относительно ДРУга по вертикальной оси, ориентированы .. друг к другу разноименными боковы- ми поверхностями, между которыми ус тановлена прокладка 7 из немагнито- активного . материала, например из стеклотекстолита, толщина которой выбирается из условия уменьшения взаимного влияния магнитных полей смежных сердечников (фиг.З). На каждом верхнем y iacTKe нечетных стержней и на каждом нижнем участке четных стержней расположены катушки об- мотки 8 подмагничивания, соединенные между собой встречно-последовательно, и катушки вторичной обмотки 9, соединенные в каждой фазе попарно встречно. Катушки первичной обмотки 10 охватьшают общие участки смежных стержней. Фазы первичной и вторичной обмоток соединены в звезду (фиг.4).. Стержни состыкованы при вершинах на соответствующих параллел ных уровнях (фйг.1).

Устройство работает следующим образом.

При подключении зажимов 11 - 13 к источнику переменного тока в маг-п нитопроводе создается равномерно распределенное по стержням переменное магнитное поле, под действием которого в каждом элементе магнито- провода протекает магнитный поток первой гармоники. При подключении и точника постоянного тока к зажимам 14 и 15 за счет указанного соединения катушек обмотки подмагничивания и наличия в местах соединения смеж- ных стержней прокладок из немагнито активного материала постоянный магнный поток замыкается незабисимо друг от друга по нечетным и четным стержням, при этом в каждом стержне за счет совокупного действия переменного и постоянного полей, приводящего к насьш1ению магнитопровода, генерируется вторая гармоника, имеющая в нечетном и четном стержнях противоположные фазы. При попарно встречном соединении катушек каждой фазы вторичной обмотки происходит сложение индуктированных в них ЭДС второй гармоники и на зажимах удвоителей 16 - 18 действует трехфазная ЭДС удвоен ной частоты. ЭДС первой гармоники в катушках каждой фазы вторичной обмотки совпадает по фазе и при сложении обращается в нуль..

При указанном расположении смежных стержней катушки первичной обмотки непосредственно охватывают два сердечника, поэтому средняя длина витка этих катушек получается минимальной, что приводит к уменьшению массы первичной обмотки, к снижению в них электрических потерь, а следовательно, к увеличению КПД.

Формула изобретения

Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты, содержащий шестистержневой витой симметричный пространственный магнитопровод, первичную трехфазную обмотку, катушки фаз которой охватывают по два смежных стержня, вторичную трехфазную обмотку, состоящую из шести секций, охватьшающих каждая по одному стержню, причем каждые две секции, расположенные на стержнях одной фазы первичной обмотки, соединены последовательно встречно и образуют одну фазу вторичной обмотки, обмотки подмагничивания на каждом стержне, соединенные между собой последовательно встречно, о тличаю- щ и и с я тем, что,, с целью повышения КПД и уменьшения массы, каждые два стержня, принадлежащие одной фазе первичной обмотки, смещены друг относительно друга в продольном направлении и прикреплены друг к другу боковыми поверхностями, между которыми установлена прокладка из иемаг- нитоактивного материала.

Ч

1.11.

VL-U

Фаг.1

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - увеличение КПД и снижение массы. Устройство содержит одинаковые С- или П-образные стержни 1-6, полученные из трех витых ленточных сердечников, разрезанных по продольной оси симметрии под углом 60 к боковой поверхности. Смежные стержни соединены боковыми поверхностями, смещены одна относительно другой по вертикальной оси и разделены немагнитоактивнрй прокладкой. На каждом верхнем участке нечетных стержней и нижнем четных расположены катушки обмотки под- магничивания 8 и вторичной обмотки 9. Стержни состьпсованы на соответствующих параллельных уровнях. Катушки первичной обмотки 10 охватьтают общие участки смежных стержней. Это позволяет снизить среднюю длину витка первичной обмотки и уменьшить в ней электрические потери. 4 ил. (Л

16 12

ФигЛ