Устройство для преобразования трехфазного напряжения в девятифазное Советский патент 1990 года по МПК H02M5/14 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве преобразователя числа фаз в магнитно-тиристорных умножителях частоты и регуляторах переменного напряжения с промежуточным преобразованием числа фаз р а также для питания выпрямительных устройств.

Цель изобретения - улучшение качества выходного напряжения.

На фиг, 1 изображена векторная диаграммаэ поясняющая способ получения девятифазного напряжения; на фиг. 2 - схема соединения обмоток устройства для преобразования трехфазного напряжения в девятифазное.

На стержнях магнитопровода (фиг.2 размещены основные обмотки ,coeflH ненные в звезду, концы которой соединены с входными выводами 4-6 для подключения трехфазной системы напряжений А;В,С9 и девять пар дополнительных обмоток 7-24. Каждая из основных обмоток выполнена с отпайкой от части ее витков. Выходные фазы на выходных выводах 25-33 формируются путем соответствующего соединения с основными обмотками 1-3 попарно соединенных дополнительных обмоток. Та фаза 25 образована соединением концов обмоток 8 и 13, причем начало обмотки 8 соединено с отпайкой обмотки I, и т.д. Векторная диаграмма на фиг, 1 иллюстрирует формирование вы- ходных фаз 25-33, причем приведенные цифровые обозначения соответствуют обозначениям фаз и обмоток на фиг.2, I

Устройство работает следующим об- разом.

Векторы выходных фазных напряжений на выводах 25-33 повернуты на 10 эл,град. против часовой стрелки. При этом угол между основными фазами обмоток 1 - 3 и ближайшими к ним соответственно выходными фазами 25,26 28,29; 31,32 становится одинаковым и равным 10 эл.град., а по отношению

к фазам 33,27,30 - 30 эл.град. Для формирования любой из этих фаз требуется по две последовательно соединенные и расположенные на разных стержнях магнитопровода дополнительные обмотки с разными числами витков. Примем значения чисел витков основных

обмоток w

w ,w3

за единицу. Тогда

соотношение между числами витков обмоток одного стержня магнитопровода (например, фаза А) следующее:

5

w, ;w :w,0

:w,, :w,b :w,, :wlft

1

: 0,2:0,,374:0,423:U,1bb. С учетом того, что w, vra w,

t

3

0,2: (1)

,wf0 WH w,a ;

W1i W,4 W,6 W«9 wlo WZ1

(2)

w2i w24

w

2A

следует равенство внутренних сопротивлений фаз 25,26,28,29,31,32 и 27, 30,33 между собой.

Числа витков частей основных обмоток w,,wz,w3 находится в следующем отношении:

w;

,489,

w

,511, (3)

w i

где wj - часть основной обмотки, соединенная одним концом с входным выводом;

w - часть основной обмотки, соединенная с основными обмотками других фаз,

Внутренние сопротивления выходных фаз определяются в предположении, что источник трехфазного напряжения идеальный, т.е. при бесконечной мощности его внутреннее сопротивление равно нулю. Исходя из данного предположения входные выводы 4-6 считаются закороченными, а внутренние сопротивления для обеих групп выходных фаз с учетом выражений (1) - (3) определяются из следующих выражений: для фаз 25,26,28,29,31,32

R BH (Roc../2+0,489КОСИ ) II 0,511ROCH +

+0,2К0еи +0,374ROCH в,911Еоси для фаз 27,30,33

RM-ROCH /3 + 0,423К№И

+ OJSbReen 5

-0,911 Код, ,

где ROCK - сопротивление основной обмотки.

Из приведенных выражений следует, что внутреннее сопротивление RftH выходных фаз 25,26,28,29,31,32 и II Ј„ выходных фаз 27,30,33 равны между собой. Таким образом, исключается асим- метрия выходных фазных напряжений под нагрузкой.

о р м у л а изобретения

Устройство для преобразования трехфазного напряжения в девятифазное, содержащее трехстержневой магнитопро- вод, на соответствующих стержнях которого расположены соединенные в звезду основные обмотки, концы которых подключены к соответствующим входным выводам для подключения источника трехфазного напряжения, а также попарно соединенные дополнительные обмотки, расположенные на двух соответствующих стержнях магнитопрово- да, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества выходного напряжения, каждая из трех основных обмоток выполнена с отпайкой, делящей ее на две части, числа витков которых составляют 0,489 и 0,511 от числа витков основной обмотки, причем первая из частей соединена своим началом с соответст-

6

0

5

0

0

5

5

0

вующим входным выводом, а вторая своим концом соединена с аналогичными частями двух других основных обмоток, каждая из трех пар выходных фаз, сдвинутых относительно ближайшей основной фазы на 10 эл. град. , образована путем соединения отпайки соответствующей основной обмотки с двумя дополнительными обмотками, сдвинзттыми друг относительно друга на 120 эл.град. и вы-1 полненными каждая с числом витков, равным 0,2 от числа витков основной о бмотки, конец каждой из этих дополнительных обмоток соединен с концом одной из шести других дополнитель- ных обмоток, расположенной на том же стержне, что и данная основная обмотка, и имеющей число витков, равное 0,374 от числа витков основной обмотки, свободные выводы этих шести дополнительных обмоток образуют соответствующие выходные выводы, каждая из трех оставшихся выходных фаз, имеющая сдвиг относительно ближайшей основной фазы на 30 эл. град., образована путем последовательного соединения между собой началами двух дополнительных обмоток с числами витков, равными соответственно 0,423 и 0,155 от числа витков основной обмотки, расположенных на двух соседних стержнях магнитопрово- да, причем первая из этих дополнительных обмоток соединена концом с началом основной обмотки, расположенной на третьем стержне магннто- провода по отношению к этим обмоткам, а свободный вывод второй дополнительной обмотки образует соответствующий выходной вывод.

15 Ц 26

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве источника многофазного напряжения. Цель изобретения - улучшение качества выходного напряжения. Устройство содержит трехстержневой магнитопровод, на котором расположены основные 1-3 и девять пар дополнительных 7-24 обмоток. Основные обмотки соединены в звезду, подключены к питающей сети и каждая из них выполнена с отпайкой, делящей обмотку на части с числами витков, равными 0,489 и 0,511 от основной обмотки. Благодаря определенному соотношению между числами витков основных и дополнительных обмоток, а также их определенному расположению на стержнях магнитопровода обеспечивается выравнивание внутреннего сопротивления выходных фаз, что приводит к исключению асимметрии выходных фазных напряжений под нагрузкой. 2 ил.

31

Составитель Л.Устинкина Редактор А.Огар Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 227

Тираж 484

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

-у:

19

Подписное