УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЕРЕМЕННЫХ ТОКОВ Советский патент 1927 года по МПК H03B19/03 

Предлагаемое устройство для умножения частоты электрических токов основано на следующем принципе. Если в один из проводов, идущих от источника переменного тока, включена обмотка, находящаяся на замкнутом или почти замкнутом железном сердечнике, снабженном еще второй обмоткой, лежащей в одной цепи с источником постоянного тока и с дроссельною катушкою, имеющей открытый сердечник, то кривые тока и напряжения питательных проводов будут представлять ту особенность, что с одной стороны оси амплитуда их будет значительно большею, чем по другую сторону оси, и в то же время соответствующая большей амплитуде часть периода будет меньше части периода, соответствующей меньшей амплитуде, при чем отношение между названными частями оказывается функцией числа ампер-витков обеих обмоток.

Описанная схема соединений может быть применена в каждой фазе n-фазного источника тока, и при этом число ампер-витков обмоток выбрано таким образом, что указанное отношение будет равным 1/n, а n-фазных токов комбинируются так, что получится ток с частотой в n раз большей, чем основная.

На чертеже фиг. 1 изображает схему расположения приборов для получения переменного тока, кривая которого представлена на фиг. 2; фиг. 3 изображает кривую тока, полученного от четырехфазного источника тока и обладающего частотой вчетверо большей, чем последний.

Железный сердечник С₁ замкнутый или почти замкнутый, снабжен двумя обмотками, одна из них ω1 включена в один из питательных проводов, идущих от генератора переменного тока А, другая же ω₂ соединена с источником В постоянного тока посредством регулируемого сопротивления R и реактивной катушки С₂ с открытым сердечником, благодаря чему сердечник С₁ может быть насыщен. Кривые тока или напряжения между точками М, N питательных проводов будут иметь форму, изображенную на фиг. 2. Отрезок ас соответствует полному периоду, амплитуда кривой по одну сторону оси значительно превышает амплитуду части кривой, расположенной по другую сторону оси, и отрезок ab значительно меньше полупериода. Отношение 1/n = ab:ас является функцией отношения ампер-витков в обмотках катушек ω₁ и ω₂.

Если, поэтому, применить подобное устройство к каждой из фаз n-фазного источника тока и скомбинировать токи нескольких фаз, то получится ток с частотой, превышающей в n раз основную, как это показано на фиг. 3 для случая четырехфазного источника тока. При этом фазы слагаются непосредственно без применения трансформатора.

Устройство для умножения частоты электрических переменных токов, характеризующееся тем, что в каждую фазу многофазного генератора А переменного тока включена катушка ω₁ самоиндукции, намотанная на замкнутом или почти замкнутом сердечнике С₁ доведенном до состояния магнитного насыщения током, проходящим по обмотке ω₂ от источника В постоянного тока, напр., через посредство реактивной катушки С₂ с открытым сердечником и сопротивления R, при чем число фаз генератора, число катушек ω₁ и соотношение между ампер-витками постоянного и переменного тока выбираются таким образом, чтобы в результате сложения фазных токов получилось умножение частоты пропорционально числу фаз.