Трехфазный статический удвоитель частоты Советский патент 1974 года по МПК H01F38/04 

1

Изобретение относится к статическим преобразователям частоты.

Известны трехфазные статические удвоители частоты, содержапдие кольцевой магнитопровод с пазами, равномерно распределенными но окружности, в которые уложены первичная и вторичная трехфазные обмотки.

Предлагаемый удвоитель частоты отличается от известных тем, что первичная обмотка подключена к трем однофазным выпрямительным мостам, соединенным по переменному току в трехфазную группу.

Такое выполнение удвоителя позволяет повысить амплитуду вторичного напряжения и, следовательно, уменьн1ить габариты и вес удвоителя нри постоянной мощности на выходе.

На фиг. 1 изображен описываемый удвоитель частоты радиальной конструкции, общий вид и сечение по А-А; на фиг. 2 - схема соединения первичной обмотки удвоителя с выпрямителями.

Удвоитель частоты состоит из внещнего кольцевого сердечника 1, набранного из листовой электротехнической стали, и внутреннего кольцевого сердечника 2. На внутренней боковой поверхности сердечника 1 выполнены по окружности осевые пазы а, в которых размещены трехфазные первичная 3 и вторичная 4 обмотки. Одноименные фазы обмоток 3 и 4 совмещены друг с другом в пространстве по

пазам uj а разноименные фазы сдвинуты по пазам относительно друг друга на 120эл. град Для подавления высщих гармоник первична) обмотка 3 выполнена с щагом, равным 2/3 по

люсного деления. Вторичная обмотка 4 анз логичная первичной, но она может быть выполнена однослойной. Фазы вторичной обмотки 4 соединены между собой в звезду или треугольник. Обмотки 3 и 4 удвоителя могут

быть выполнены с любым числом нар полюсов. Первичная обмотка 3 одноименными выводами фаз подсоединена к одноименным выводам выпрямленного тока трех однофазных мостовых выпрямителей 5, соединенных между собой выводами переменного тока в звезду или треугольник. Активные части обмоток 3 и 4, находящиеся в пазах а, заключены в пазовую изоляцию 6, а лобовые части - в лобовую изоляцию 7.

Трехфазный статический удвоитель частоты может быть выполнен и торцовой конструкции. При этом кольцевой магнитопровод навивается электротехнической лентой и состоит из двух соосных кольцевых сердечников, сочлененных торцовыми поверхностями. Один из сердечников на торцовой поверхности, обращенной к другому сердечнику, имеет равномерно распределенные по окружности радиальные пазы, в которые укладываются первичная и вторичная торцовые обмотки.

При подключении трехфазного синусоидального напряжения питающей частоты к первичной обмотке 3 в фазах последней протекает в одинаковом направлении относительно начала (конца) фазных обмоток пульсирующий двухполупериодный ток-, изменяющийся во времени только по величине, частотой, в два раза большей питающей частоты, так как фазы обмотки одинаково подключены к трем однофазным мостовым выпрямителям 5. Первичная двухслойная обмотка 3 с щагом, равным 2-3 полюсного деления, и фазами, сдвинутыми по пазам на 120 эл. град., по которым протекают в одинаковом направлении относительно начала (конца) фаз пульсирующие двухполупериодные токи, создает результирующую намагничивающую силу, вращающуюся по окружности магнитопровода с двойной частотой по сравнению с питающей частотой. Под действием результирующей намагничивающей силы первичной обмотки 3 в сердечниках 1 и 2 удвоителя возникает результирующий вращающийся магнитный поток, наводящий во вторичной обмотке 4 э.д. с. в два раза больщей частоты, чем входная частота. Форма выходного напряжения удвоителя частота приближается к синусоидальной и, следовательно, содержание гармоник более высоких порядков в нем незначительно, а в результирующем магнитном потоке постоянная составляющая отсутствует.

Предмет изобретения

Трехфазный статический удвоитель частоты, содержащий кольцевой магнитопровод с пазами, равномерно распределенными по окружности, в которые уложены первичная и вторичная трехфазные обмотки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и веса удвоителя, первичная обмотка подключена к трем однофазным выпрямительным мостам, соединенным по переменному току.

- /

(РИ2 1

Фиг. 2