Преобразователь переменного токаВ пОСТОяННый Советский патент 1981 года по МПК H02M7/06 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для электропитания различных устройст Известны преобразователи переменного тока в постоянный обеспечивакщие восем- надцатипульсное выпрямление и использу- клцие один трансформатор l. Известные преобразователи имеют ограниченную мощность. Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь переменного тока в постоянный содержащий по крайней мере два трехфазных трансформатора, одна группа обмоток первого из которых соединена в правый зигзаг, а другая - в звезду, одна группа обмоток второго соединена в певый зигзаг, а другая - в звезду| при этом одна из групп обмоток обоих транс(}юрматоров подключена ко входным выводам, а другая - к диагоналям пере- менного тока двух выпрямительных мостов которые по постоянному току связаны с третьим выпрямительным мостом и выход:ными выводами 2. Недостатком известного преобразовате ля является использование различных трансформаторов. Цель изобретения - унификация трансформаторов. Поставленная цель достигается тем, что каждый трансформатор снабжен дополнительной группой обмоток, которые Соединены последовательно по схеме звезда и подключены к диагонали переменного тока третьего выпрямительного моста. На фиг. 1 и 2 показаны две модификации принципиальной схемы устройства. На схемах обозначены фазшле выводы А, В, С трехфазной питакадей сети, первичные (сетевые) обмотки 1 и 2 первого и второго трансформаторов, вторичные (вентильные) обмотки 3 и 4 первого трансформатора, вторичные обмотки 5 и 6. второго трансформатора, первый, второй и третий вентильные (тиристорные) мосты 7-9, соединенные между собой по цепи постоянного тока последовательно или параллельно. Первичные обмотки первого 1 и второго 2 трансформаторов соединены зигзагами. Вторичные (вентильные) обмотки состоят из двух частей. Первые части вентильных обмоток первого 4 и второго 6 трансформаторов соединены звездой и присоединены к входным зажимам первого 7 и второго 8 вентильных мостов. Вторые части вентильных обмоток первого 3 и второго 5 трансформаторов вкпю чены между собой поспедовательно-пофазно Согласно, соединены звездой и присоединены к входным зажимам третьего вентильного моста 9. Первый и второй трансформаторы конструктивно идентичны (однотипны), взаим заменяемы и отличаются между собой только направлением соединения зигзагов первичных обмоток (в первом - правый зигзаг, во втором - левый зигзаг) и вклю чением между собой вторьгх частей вентильных обмоток (общая точка звезды эти частей может быть или в первом или во втором трансформаторе). Соотношение витков -зигзагов первичных обмоток выбирается такйм образом, чтобы система трехфазных напряжений на выходе первой части вентильных обмоток второго (первого) трансформатора имела сдвиг по фазе относите.тьно системы трех фазных напряжений на выходе первой части вентильных обмоток 4 первого (второго) трансформатора, равный углу 40 эл.град Соотношение витков частей вторичных обмоток выбирается из условия равенства амплитуд всех трех трехфазных систем напряжений, подаваемых на входы вентиль ных мостов. Преобразователь работает следующим образом. -, Согласно принципиальной схемы, приведенной на фиг. 1, преобразователь содержит три трехфазных вентильных тири- сторных моста 7, 8 и 9, на входные зажимы каждого из которых с вентильных (вторичных) обмоток преобразовательных трансформаторов подается система трехфазных напряжений За счет схем сое динения первичных обмоток трансформаторов (зигзагами) и схем соединения вторичных (вентильных) обмоток трехфазная система напряжений, подаваемая на вход вентильного моста 7, сдвинута по фазе относительно трехфазной системы напряжений, подаваемых на вход вентильного моста 9, на опережающий угол cf +20 эл.град., а система напряжений, подаваемая на вход вентильного моста 8 сдвинута относительно той же системы напряжений, подаваемых на вход вентильного моста 9, на отстающий угол cf эл.град. Таким образом, принцип работы преобразователя полностью аналогичен принципу работы известного 18-фазного преобразователя. Импульсы управления подаются поочередно-41иклически на тиристфы вен- . тильных мостов через Ю1тервййы времен соответствующие 20 эл.град. Относительный сдвиг выпрямленньсс напряжений, подаваемых на вхооьг вентильных мостов, равный i 20 эл.град. и поочередно-циклическое отпирание тиристоров мостов через 2О эл.град. обеспечивает преобразование энергии как относительно питающей сети, так и относительно нагрузки постоянного тока в эквивалентном 18-фазном режиме, т.е. с пульсацией, равной 2О эл. град (что то же самое - с частотой, равной 5Ov:6 f3 9ОО Гц). Схемы соединений пер1зичных и вентильных обмоток двух кзаимозаменяемых однотипных трансформаторов в трехмостовом 18-фазном тиристорном преобразователе не накладывают каких-либо особенностей на принцип работы устройства в нормальном рабочем режиме, т.е. в нем используется алгоритм и система управления известного устройства без каких-либо изменений или дополнений. При углах коммутации менее 20 эл.град. (рабочий режим) в каждом вентильном месте поочередно проводят ток два или три тиристора, влиянием вентильных мостов друг на друга в этом режиме можно пренебречь. Питание трехмостового 18-фазного тиристорного преобразователя от двух однотипных взаимозаменяемых трансформаторов позволяет снизить стоимость как установленного оборудования преобразователя, так и числа типов резервного оборудования. Формула изобретения Преобразователь переменного тока в постоянный, содержащий, по крайней мере, два трехфазных трансформатора, одна группа обмоток первого из которых соединена в правый зигзаг, а другая - в звезду, одна группа обмоток второго соединена в левый зигзаг, а другая - в звезду, при этом одна из Групп обмоток обоих трансформаторов подключена ко входным выводам, а другая - к диагоналям переменного тока двух выпрямительных моетов, которые по постоянному току связаны с третьим выпрямительным мостом и выходными выводами, отличающийся тем, что, с целью унификации трансформаторов, каждый трансформатор снабжен дополнительной группой обмоток, которые соединены последовательно по сХеме звезда и подключены к диагонали переменного тока третьего выпрямительного моста.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Н 02 Н 7/О6, 1975..

2.Размадзе Ш. М. Преобразовательные схемы и системы, М., Высшая школа. 1967.