(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при многопульсном выпрямлении трехфазного напряжения. Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий управляемый вентильный мост, к выходу которого подключен сглаживающий дроссель, неуправляемый вентильный мост, выход которого образует выходные выводы преобразователя, и трансформатор с трехфазными первичной и вторичной обмотками, причем одни одноименные выводы вторичной обмотки подключены ко входу неуправляемого моста, другие одноименные выводы вторичной обмотки объединены в общую точку, а вход управляемого моста подключен к одноименным вывод%м первичной обмотки 1. Недостатком этого преобразователя является то, что он не обеспечивает получения двенадцатипульсного выпрямленного напряжения. Известен преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого, совместно с последовательно соединенными с ними парами встречно-параллельно включенных управляемых вентилей, образуют звезду, связанную с фазными входными выводами, а вторичные обмотки соединены в звезду и подключены к выпрямительному мосту, кроме того дополнительно введены комплекты вторичных обмоток, выпрямительный мост и управляемые вентили, при этом первичные обмотки через дополнительные встречно-параллельно включенные вентили соединены с нулевым входным выводом, а дополнительный комплект вторичных обмоток и дополнительный выпрямительный мост вместе с основными вторичными обмотками и основным выпрямительным мостом соединены по схеме двенадцатипульсного выпрямителя 2. Недостатком этого преобразователя, обеспечивающего получение двенадцатипульсного выпрямленного напряжения, является то, что сглаживающий дроссель включается в цепь нагрузки неуправляемого выпрямителя и поэтому имеет повыщенные габариты при сильноточном выпрямлении.
Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный трансформатор со вторичными обмотками, соединенными, совместно с вентилями, по схеме двенадцатипульсного выпрямителя, с первичными обмотками, подключенными одними выводами к фазным входным выводам, а другими - ко входу управляемого вентильного моста, к выходу которого подключена индуктивная катушка, два дополнительных управляемых вентиля, подключенных одной парой разноименных эл ектродов к нулевому входному выводу 3.
Недостатком этого преобразователя, обеспечивающего получение двенадцатипульсного выпрямленного напряжения, а также позволяющего сглаживать ток нагрузки включенными на первичной стороне индуктивными катушками, является сложное конструктивное исполнение и габариты последних.
Целью изобретения является упрощение.
Цель достигается тем, что в преобразователе трехфазного пере.менного напряжения в постоянное, содержащем трехфазный трансформатор со вторичными обмот.ками, соединенными совместно с вентилями по схеме двенадцатипульсного выпрямителя, с первичными обмотками, подключенными одними выводами к фазным входным выводам, а другими - ко входу управляемого вентильного моста, к выходу которого подключена индуктивная катушка, два дополнительных управляемых вентиля, подключенных разноименными электродами к нулевому входному выводу, общие точки электродов разноименных вентильных групп управляемого моста соединены каждая с одноименным свободным электродом одного из указанных дополнительных управляемых вентилей.
На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя с одним из возможных вариантов исполнения его вторичной стороны.
Преобразователь содержит трехфазный трансформатор 1, первичные обмотки 2, 3, 4 которого подключены началами к фазным входным выводам А, В, С, а концами - к тиристорам 5-10, образующим соответственно катодную и анодную группы, между общими точками электродов которых включена индуктивная катушка 11. Катоды тиристоров 5, 6 и 7 подключены к катоду тиристора 12, анод которого соединен с нулевым входным выводом. Аноды тиристоров 8, 9 и 10 подключены к аноду тиристора 13, катод которого соединен с нулевым выводом.
Вторичные обмотки 14-19 трансформатора 1 соединены в две встречно включенные «звезды, т. е. образуют шестилучевую «звезду и подключены соответственно началами к зажимам переменного тока вентильного моста, собранного на вентилях 20-25, а концами - к зажимам переменного тока вентильного моста, собранного на вентилях 26-31. Катоды вентилей 20-22 соединены с катодами вентилей 29-31, а аноды вентилей 23-25 с анодами вентилей 26-28. Между общими точками катодов вентилей 20-22 и анодов
0 вентилей 23-25 включена нагрузка 32.
Числа витков вторичных обмоток трансформатора 1 выбраны в соотнощении, равном: Wj : Wz 1 : (VT-1), вследствие чего симметричное двенадцатипульсное выпрямленное напряжение на нагрузке 32,
5 при отпирании тиристоров 5-10 и 12, 13 формируется линейными напряжениями обмоток 14, 15, 16 и суммой напряжений одноименных фазных обмоток соответственно 14 и 17, 1.5 и 18, 16 и 19. При этом тиQ ристоры 5-10, 12, 13 и вентили 20-31 отпираются в последовательности, соответствующей естественному чередованию линейных и фазных напряжений сети: 5-9- 20-24; 5-13-20-26; 5-10-20-25; 12-10-31-25; 6-10-21-25; 6-13-21 -
5 27; 6-8-21-23; 12-8-29-23; 7-8-22, 23; 7-13-22-28; 7-9-22-24; 12-9- 30-24.
При отпирании любой пары тиристоров в указанной очередности их включения, первичный ток замыкается через обмотку индуктивной катущки в одном и том же направлении, сглаживается на ней и поэтому степень сглаженности трансформированного вторичного тока, равно как и тока нагрузки, определяется величиной индуктивности
5 этой катущки.
На вторичной стороне преобразователя может быть собрана не только двухполупериодная (мостовая) схема двенадцатипульсного выпрямителя, но и однополупериодная (лучевая, кольцевая). Условием
которому должна удовлетворять схема такого двенадцатипульсного выпрямителя является синфазность результирующих напряжений обмоток, одновременно обтекаемых токами на первичной и вторичной сторонах силового трансформатора и размещенных на одних и тех же его стержнях. Например, двенадцатипульсная параллель-, пая мостовая схема выпрямления без уравнительного реактора, одна вторичная обмотка которого соединена в звезду, а другая - в треугольник; параллельное включение шестипульсной кольцевой схемы выпрямления и шестифазной лучевой схемы со средней точкой, также без уравнительного реактора, и т. д.
Вредное воздействие преобразователя на сеть, которое может иметь место при протекании по нулевому проводу тока нулевой последовательности, устранимо посредством дополнительного трехфазного трансформатора, первичная обмотка которого соединена в звезду и подключена тремя одноименными выводами к фазным входным выводам, а общей точкой трех других выводов - к общей точке разноименных электродов тиристоров 12 и 13, причем вторичная обмотка дополнительного трансформатора соединяется в треугольник.
Преобразователь позволяет упростить схему прототипа за счет упрощения конструктивного исполнения включенной на первичной стороне индуктивной катушки при использовании ее в качестве сглаживающего дросселя. Одновременно уменьшаются габариты дросселя.
Формула изобретения
Преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный трансформатор со вторичными
обмотками, соединенными совместно с вентилями по схеме двенадцатипульсного выпрямителя, с первичными обмотками, подключенными одними выводами к фазным входным выводам, а другими - ко входу управляемого вентильного моста, к выходу которого подключена индуктивная катушка, два дополнительных управляемых вентиля, подключенных разноименными электродами к нулевому входному выводу, отличающийся тем, что, с целью упрощения, общие точки электродов разноименных вентильных групп управляемого моста соединены каждая с одноименным свободным электродом одного из указанных дополнительных управляемых вентилей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР № 692036, кл. Н 02 М 7/12, 1977.
2.Авторское свидетельство СССР № 752681, кл. Н 02 М 7/06, 1976.
3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2920433, кл. Н 02 М 7/12, 1980.
