(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ , .1 .,..,. Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для преобразования многофазного переменного тока в постоянный ток. . Известен двёнадцатипульсный управляемый выпрямитель,содержа:щий вентили, тиристоры .и трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в звезду, между нулевы ми точками которых включена нагрузка, а каждая фаза вторичных обмоток снабж на ОТВОДОМ, причем отводы первой обмотки соединены с выводами второй обмотки через катодную группу . тиристоров и анодную группу вентилей а ОТВОДЫ второй обмотки соединены с выводами первой обмотки через анодную группу тиристоров и катодную группу 1. Недостатками такого выпрямителя яв ляются низкое использование вентилей пропускающих ток в течение jn периода питающего напряжения и неудовлетворительная внешняя харйктеристика Известен также преобразователь переменного напряжения в постоянное, ЯВЛЯЮЩИЙСЯ прототипом предлагаемого устройства, содержащий вентили и тран сформатор с двумя трехфазными. вторичВ ПОСТОЯННОЕ ;ными обмотками, каждая из которых соединена В звезду и имеет в каждой фазной секции отпайку,причем общие точки звезд образуют выходные выводы,а вывод каждой фазной секции одной вторичной обмотки соединен через соответствующие два вентили, с отпайками двух других фазных секций второй вторич:нрй обмотки 2. . Однако это устройство имеет неi удовлетвОрйтельнук) форму выходного .напряжения. i Целью изобретения является улучщение формы ВЫХОДНОГО напряжения. I : Указанная цель достигается тем, В предлагаемом преобразователе . вывод каждой фазной секции одной вторичной обмотки соединен с отпайкой jтретьей фазной секции второй вто.ричной обмотки через дополнительно .. ввеяенный вентиль. Кроме того, каждая из двух Вторичйых обмоток может быть снабжена в каждой фазной сек,ции, по крайней мере одной второй дополнительной отпайки, соединенной с аналогичными дополнительными отпайками всех фазных секций другой вторичной обмотки через дополнительно введенные вспомогательные в.ентили, подклю ченные аналогичным образом.
На фиг.1 дана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема устройства, в котором каждая из двух трехфазных обмоток снабжена в фазных секциях двумя отпайками; на фиг.З и 4-даны схемы устройства, в которых вместо трансформатора с двумя трехфазными вторичными обмотками используется трансформатор с одной трехфазной первичной обмоткой и одной трехфазной вторичной обмоткой; на фиг.З и фиг.6 даны векторные диаграммы линейных напряжений, соответствующих устройствам по фиг,1 и фиг.З.
Преобразователь переменного напряжения в постоянное (фиг.1) состоит из силового трансформатора 1 с двумя идентичными вторичными обмотками 2 и 3, соединенными в звезду, между нулевыми точками которых включена нагрузка 4, и вентилей 5-22.
В этом выпрямителе- выводы а, в, с обмотки 2 соединены через вентили 5-13 с отпайками а , , в , с обмотки 3, а отпайки а, в , с обмотки 2 соединены через вентили 14-22 с выводами а , в , с обмотки 3.
На фиг.5 приведена векторная диаграмма звезды линейных напряжений, в соответствии с которой двенадцатипульсное выпрямленное напряжение на нагрузке 4 формируется их положительными полуволнами.
На фиг.6 изображены векторные диarpaMivttj напряжений и токов на элеметах схемы при чисто активной нагрузке.
Здесь а - трехфазное переменное напряжение, действующее между выводами а , в , с и отводами а , в ,с б - напряжение, ток и очередность работьа вентилей 14-22 при действии напряжения а , в , с ; в - то же, но под действием напряжения а , в , С) ; г - трехфазное переменное напряжение , действующее между отводами а| , , с и выводами а,в,с; д - напряжение, ток и очередность работы вентилей 5-13 при действии напряжения а, в, с; е - то же, но под действием напряжения а , в| , с, ; ж выпрямленное напряжение и ток нагрузки 4 при одновременном действии линейных напряжений; з - форма тока через вентиль 5; и - форма тока через вентиль 6.
Форма .тока через каждый из вентилей 9, 12, 15, 18, 21 соответствует форме тока через вентиль б (см. фиг.6,и), а форма тока через остальные вентили соответствует форме ток через вентиль 5 (см.фиг.3,з) со сдвигом по фазе, определяемым фазами линейных напряжений.
Таким образом, часть вентилей работает дважды за период в течение
интервала 25г/5 , а часть - раз за период в течение интервала в If электрических градусов.
При такой схеме соединения в преобразователе последовательно с с нагрузкой 4 одновременно включается несколько параллельно работающих вентилей, уравнительные Токи между обмотками 2 и 3 отсутствуют, а внешняя характеристика оказывается более благоприятной.
Возможно : выполнение выпрямителя с любьом числом фаз вторичных обмоток трансформаторов.
С целью дальнейшего снижения уроння пульсации выходного напряжения 5 каждая секция обеих вторичных обмоток трансформатора снабжена дополнительной отпайкой.
Принципиальная электрическая схема такого преобразователя в трехфазном исполнении приведена на фиг.2. : Он содержит силовой трансформатор 23 с двумя идентичными вторичными обмотками 24 и 25, соединенными в звезду, между нулевыми точками которых 5 включена нагрузка 26, и вентили
27-53. .
В этом выпрямителе выводы а,в,с обмотки 25 соединены через вентили
Q 27-35 с отпайками aj,, в, с , обмотки 24, отпайки а , в ,. с-, обмотки 25 соединены через вентили 36-44 с выводами а , в , с обмотки 24, а отпайки ал, , Сл обмотки 25 соедис нены через вентили 45-53 с отпайками а , в , Сп обмотки 24.
Анализ схемы показывает, что каждая группа .вентилей 27-35, 36-44, 45-53 подключена на симметричные трехфазные напряжения, сдвинутые по
0 фазе между собой. Если угол сдвига
между линейными напряжениями вйбрать одинаковым, то пульсации переменной составляюц ей выпрямленного напряжения будут восемнадцатипульсными.
5 При такой схеме соединения последовательно с нагрузкой 26 одновременно включается несколько параллельно работающих вентилей, уравнительные токи между обмотками 25 и 24 отсутQ ствуют, внешняя характеристика оказывается более благоприятной, а пульсации переменной составляющей выпрямленного напряжения соответствуют восемнадцатипульсным.
При наращивании дополнительных отпаек на обмотках 25, 26 и введении в схему идентичных групп вентилей уровень пульсаций выпрямленного напряжения будет падать.
0 Указанное выше решение может быть применено в случае, когда в качестве трансформатора используется трансформатор с одной трехфазной первичной обмоткой и одной трехфазной вторичной обмоткой (фиг.З и 4). Формула изобретения 1. Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержапщй вентили и трансформатор с двумя трех фазными вторичными обмотками, каждая из которых соединена в звезду и имеет в каяздой фазной секции отпайку причем общие точки звезд образуют выходные выводы, а вывся каждой фазно секции одной вто Н1чной обмотки соединен через соответствующие два вентиля с отпайками двух других фазных секций второй вторичной обмотки, о т л и чающий,с я тем, что, с целью улучшения формы выходного напряжения вывод каждой фазной секции одной вторичной обмотки соединен с отпайкой третьей фазной секции второй вторичной обмотки через дополнительно введенный вентиль.
738071 2. Преобразователь по п.1, о т личающийс я тем, что каждая из двух вторичных обмоток снабАсена в каждой фазной секции по крайней мере одной второй дополнительной отпайкой, соединенной с аналогичными дополнительными отпайкш и всех фазных секций другой вторичной обмотки через дополнительно введенные вспомогательные вентили, подключенные аналогичным образсян. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР по заявке № 2.134349/07, 15.05.75, 2. Авторское свидетельство СССР №523496, кл. Н 02 М 7/08, 1972,
i С
i,c CjOa,i bjc
aa
11 22
15 IS 19
-(jt)t
ilTYTrYffYw
19 20
19 20
n
IS
Z1
n
be ca; Ob; 6Cj
Фиг.5
Oit
5
8 9 10
11 12 13
с
7
.u)t
