Шестифазный преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1977 года по МПК H02M7/02 

соединения вентилей 6 и 11 со смежными по фазе полуобмотками (фаз а и с), образуя при этом замкнутый симметричный треугольник последовательно включенных основных полуобмоток фаз а и с и дополнительной полуобмотки

При работе шестифазного вьшрямителя без дополнительной обмотки 5 имеем на выходе вьшрямленный ток (напряжение) с шестикратной пульсацией, при этом каждый из вентилей 6- 11 находится в проводящем состоянии в течение 60° (фиг. 2а). Поскольку на каждом стержне магнитопровода трансформатора 1 размещено по две вторичных полуобмотки, работающие в противофазе, то протекающий через эти полуобмотки ток, а соответственно, и мапштный поток содержит два противофазных импульса длительностью по 60° (фиг. 2 б). При этом в первичной обмотке каждой фазы в соответствии с законом Кирхгофа протекает уже переменный ток (и магнитный поток) длительностью импульсов по 180° с трехступенчатой формой (фиг. 2в).

Указанные токи и создаваемые ими магнитные потоки протекают встречно, образуя в каждом сердечнике так наэьшаемый однофазный нескомпенсированный магнитный поток тройной частоты (фиг. 2 г), приводящий к вынужденному намагничиванию трансформатора.

Переменньш по направлению поток вынужденного намагничивания наводит в обмотках трансформатора такие же э.д.с., как и потоки рассеяния, что в силу больщой величины его и тройной частоты приводит к сильному увеличению индуктивных сопротивлений, а следовательно, и падению напряжения в цепи выпрямленного тока. Это в такой степени нарушает режим работы вьшрямителя, что для нормальной эксплуатации он становится непригоден.

Однако благодаря подключению дополнительной полуобмотки 5 образуется короткозамкнутый треугольник, состоящий из последовательно включенных смежных по фазе полуобмоток 3,4, 5. Наводимая на этих полуобмотках э.д.с. тройной частоты от потока вынужденного намагничивания вызывает циркуляцию в этом контуре размагничивающего тока ( и магнитного потока) той же тройной частоты (фиг. 2г).

Создаваемый этим током дополнительный магнитный поток направлен встречно основному намагничивающему потоку, создаваемому током первичных обмоток 2, обеспечивая полную компенсацию магнитных потоков, создаваемых певичными и вторичными обмотками. Тем самы и достигается работоспособность вьшрямител по схеме звезда - шестифазная звезда с повшенными к.п.д. и выходной мопдностъю.

Необходимо отметить, что в практике эксплуатации известных шестифазных вьшрямителей очень часто возникает необходимость пересоединения первичной обмотки с треугольника на звезду, например, с целью согласования напряжений или двухфазного плавно- ступенчатого регулирования выходного напряжения (как это делается сейчас в мощных вьшрямительных агрегатах для гальваники) .

Установка дополнительной полуобмотки (легко реализуемая на практике подмоткой ее более тонким проводом на уже имеющиеся обмотки) не приводит к значительному увеличению расчетной мощности трансформатора. Поскольку при пере сое дине НИИ первичной обмотки с треугольника на звезду требуемая расчетная мощность трансформатора без учета намагничивающего потока снижена с 1,55 Р до 1,43 Р, то при подключении дополнительной обмотки 5 она становится равной 1,55 Р, так как условия работы становятся у этих схем идентичными, только в первом случае третья гармоника циркулирует в треугольнике первичной обмотки, а во втором случае - в дополнительном втором треугольнике на основе обмотки 5.

Формула изобретения

Шестифазный преобразователь переменного напряжения в постоянное, вьшолненный по схеме звезда- шестифазная звезда, содержащий компенсационную обмотку силового трехфазного трансформатора, первичная обмотка которого соединена в трехфазную, а вторичная - в щестифазную звезды и вентили, каждый из которых включен между общим выходным зажимом и соответствующим концом шестифазной звезды, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода меди, улучшения весогабаритных показателей и упрощения, компенсационная обмотка вьшолнена однофазной с числом витков, равным числу.витков одной фазы вторичной обмотки, и подключена началом к общей точке соединения вентиля и вторичной обмотки одной фазы и концом - к общей точке соединения вентиля и вторичной обмотки смежной фазы.

Г 7

1

0