Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное Советский патент 1979 года по МПК H02M5/14 

1 Изобретение относится к области преобразования числа фаз переменного тока и может быть использовано для питания трехфазных потребителей от однофазной сети. Известны преобразователи однофазного напряжения в трехфазное, представляющие собой асинхронные или синхронные Фазорасщепители, а также статические преобразователи, содержащие конденсаторы и индуктивные элементы 1 и 2 . Прототипом изобретения является преобразователь однофазного напряжения в трехфазное, содержащий две управляемые индуктивные цепи, одни концы которых соединены с входными выводами, а другие - объединены и их общая точка подключена к одному и.з выходных выводов, причем каждый из двух других выходных выводов соедине с соответствующим входным выводом не посредствен но, а одна из индуктивных цепей зашунтирована конденсатором 3 В известном устройстве для поддержания симметрии трехфазной системы напряжений компенсационным методом в качестве индуктивных элементов используются магнитн усилители, , индуктивность которых плавно изменяется при изменении тока подмагничивания. . . Недостатком такого преобразователя являются неудовлетворительные динамические качества, связанные с низким быстродействием магнитньвс усилителей, а также большой вес и габариты установки. При подключении этого Щ)еобразователя к сети в искусственных фазах возникают значительные броски напряжения,способные вывесяи из строя включенное на них оборудование. Целью изобретения является повышение быстродействия и улучшения весо-габарйтных показателей. Указанная цель.достигается тем, что в преобразователе однофазного Halпряжения в трехфазное, содержащем две управляег-ие индуктивные цепи, одни концы которых соединены с входными выводами, а другие - объединены и их общая Точка подключена к одному из выходных выводов, причем каждый из двух других выходных выводов соединен с соответствующим входным выводе непосредственно, а одна из индуктивных цепей за111у.1тирована конденсатором, каждая из индуктивных цепей выполнена в виде дросселя, включенного

последовательно со всречно-параллельно соединенными двумя тиристорами.

Использование тиристоров для регулирования то в дросселях позволяет также при включении установки во время переходного процесса осуществить постепенное, без резких бросков, увеличение напряжений на искусственных фазах преобразователя путем постепенного увеличения угла открывания тиристоров, включенных последовательно с дросселем индуктивной 0етви. Это Ьсуи1ествляется с помощью

конденсатор - активное соцепочки

противление , включенной на входное напряжение преобразователя, 4epie3 выпрямитель и формирующее устройство/ .выходное напряжение которого при включениии преобразователя практичесюй мгновенно запирает тиристоры индуктивной ветви и затём,йвс%епенно йбнижайЬь до нуйя, плавно увеличивает УГОЛ открывания тиристоров.

Принципиальная схема преобразователя изображена на чертеже. Преобразователь содержит линейные дроссели с нвЫагнйтйыМ saisopoM B магйитопроводе 1 и 2, Две группы встрёчно-параллёль1йс включенных тирисТор;ов 3 и 4, :каждая из которых соединена порледойательно с линейным дросселем и ; B tec3te: с ним подключена на одно из искусственных напряжений, а также одну или две конденсаторные батареи 5 и 6,. вкл оченнв(е наодно или оба искусственных напряжения прёоёразователя. Для крмпесадионнЬго поддержания необходимого фазового сдвига в систем® на йыяодные-напряжения преоб раэователя включены схемы сравнения 7 и.8, которые через блоки фазового ; управле ния9. воздейств р5 на углы от фЫвания тиристоров. Для ycтpaн Ёsния перенапряжений в йсйусственных фазах преобразователя на входное напряжение включена через выпрямитель 11 Цепочка, сЬстояиая из кондёйсатора 12, шунтированного сопротивлением 13, и сопротивления 14, напряжение с которого через формирующее устройство 15: подается на блок фазового управления 9.. В качестве формирующего устройстваможет быть испОльэован ждущий мультивибратор,

При изменении параметров нагрузки и электрических/параметров сети из- Меняется (жгнал, выдаваёкый схемами сравнения, и изменяется на необходймде-значение угол открывания тиристорОВ в 1рвзультате чего изменяется время, в течение которого в каждый период приложенного напряжения через дроссели проходит ток. При этом изменяется величина реактивного тока в ветвях преобразователя и поддерживается необходимый фазовый сдвиг в системе. Длительность переходного . процесса при этом не превышает одногодвух полупериодов питающего напряжения. При подключении преобразователя к сети на сопротивлении 14 возникает кратковременный импульс напряжения, который включает формирующее устройство 15, напряжение которого, быстро возрастая, воздействует на блок фазового управления 8 таким образом, 5 что тиристоры группы 3 вначале остаются полностью закрытыми. Затем напряжение на выходе формирующего устройства плавно понижается практически до нуля, а угол открывания тиристоро)з постепенно возрастает до необходимого значения. При этом напряжение на искусственных фазах преобвазователя, который содержит конденсаторную батарею 5, только в одной искусственной фазе устанавливается постепенно, без резких бросков. .

Формула изобретения

Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное, содержащий две управляемые индуктивные цепи, одни концы которых соединены с входными выводами, а другие - объединены и их

общая точка подключена к одному из выходных выводов, причем каждый из двух других выходных выводов соединен с соответствующим входным выводом не-посредственно,а одна из индуктивных

цепей зашунтирована конденсатором, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и . улучшения весо-габаритн1гах показате- , лей, каждая из индуктивных цепей выполнена в виде дросселя, включенного

последовательно со .встречно-параллельно соединенными двумя тиристорами ,

Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР ( 120594, кл. 2ld 52, 1959,

2,Вамдас А. М, и др. Статические электрЬмагнитные преобразователи частоты и числа фаз - Тосэнергоиздат . М,-Л,, 1961, с, 137-142,