Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1982 года по МПК H02M7/32 

Изобретение относится к электротехнике и может.использоваться для выпрямления переменного напряжения.

Известны электромагнитные устройства на основе магнитоуправляемых герметизированных контактов - герконов

В этих устройствах геркон устанавливается непосредственно на токоведущей шине и магнйтнбе поле, образуемое протекающим током, пересекает магнитную систему геркона, вызывая, при определенной индукции, его срабатывание.

Наиболее близким к предлагаемому является электромагнитный выпрямитель переменного тока, содержащий стеклянную капсулу с впаянными в соответсТвеннои числе контактами, в безвоздушном пространстве которой помещены железные опилки, замокающие соответствующие контакты при перемещении опилок под воздействием внешних электромагнитных полей, возбуждаемых в соответственно расположенных-соленоидах выпрямленным током от постоянно го источника тока 2.

Недостатком известного устройства является его низкая надежность и КПД из-за надичия источника постоянного

тока в виде аккумуляторов и ферропорошка, замыкающего контакты.

Целью изобретения является повышение надежности и КПД.

Цель достигается тем, что преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий баллон с магнитоуправляемыми герметизированными контактами, обмотку переменного тока и источник постоянного магнитного поля, при выполнении его по схеме двухполупериодного выпрямления со средним выводом, снабжен сердечником трансформатора и дополнительным баллоном с магнитоуправляемлми герметизированными контактами, причем оба баллона расположены с противоположных внешних сторон сердечника трансформатора и охвачены

20 электропроводящими экранами, с внешних сторон которых находятся постоянные магниты.

На фиг. 1 представлена конструкция устройства, реализующая двухпо25лупериодное выпрямление входного напряжения; на фиг. 2 - вариант управления работой устройства по фиг. 1.

Преобразователь (фиг. 1) содер30жит сердечник 1, первичную обмотку

2, втрричную обмотку со средним выводом, состоящую из двух секций 3 и 4.

У одной стороны сердечника 1 расположен баллон с магнитоуправляемыми герметизированными контактами 5, который вместе с этой стороной сердечника охвачен электропроводящим короткозамкнутым экраном 6. ; С противоположной стороны сердечника 1 расположен другой баллон ;С магнитоуправляемыми герметйзированными контактами 5, который вместе с этой стороной сердечника также охвачен электропроводящим короткозамкнутым экраном б.

С внешней стороны экранов б расположены постоянные магниты7, помещенные в немагнитные втулки 8,.соединенные с кронштейнами 9, прикрепленными к сердечнику 1. Постоянные магниты- 7 соединены с немагнитными штоками 10.- Средний вывод вторичной обмотки соединен с одним выводом на-грузки 11.

На фиг. 2 представлен вариант, по которому постоянные магниты (показано на примере оДного из них) расположены на оси вращения. Так, магнит 7 может быть жестко размещен на оси 12. Под действием переменного входного напряжения Ug первичная обмотка создает магнитный поток, который показан сплошной тонкой линией. Этот магнитный поток индуцирует ЭДС и токи в короткозамкнутых экранах б. Этот же магнитный поток индуцирует ЭДС в секциях 3 и 4 вторичной обмотки.

Под действием токов, протекающих по экранам б, возникают вторичные магнитные потоки, создающие в зоне контактов 1 индукции управления В.

В это же время в зоне контактов 5 существует магнитное поле от постоянных магнитов 7 с индукциями В--.

В один из полупериодов входного напряжения (суммарная индукция в зоне одних магнитоуправляемых герметизированных контактов меньше суммарной индукции в зоне других магнитоуправляемых герметизированных контактов. Это приводит к тому, что одни контакты замкнуты, а другие - разомкнуты. В следующий полупериод входного Напряжения замкнуты те контакты, кот(1рые были разомкнуты в предыдущий полупериод.под влиянием иной картины направлений индукций By и Вм.

При соответствующем подбЬре магнитодвижущих сил магнитов и электрических параметров экранов 6 можно добиться того, что каждые магнитоуправляелие герметизированные контакты 5 будут замкнуты во времени, строго равном полупериоду входного напряжения а Таким образом, на нагрузке будет форма напряжения, соответствующая двухполупериодному режиму выпрямления.

Возможности предлагаемого устройства расширяются, если менять рас- . положение магнитов 7. Смещая их с помощью штоков 10, можно менять величину индукции Вд в зоне магнитоуправляемых герметизированных контактов 5. Это позволяет менять время замкнутого состояния контактов 5. Аналогичного эффекта можно достигнуть, если магниты 7 поворачивать нанекоторый угол относительно исходного положения.(фиг.2).

Следовательно, выявляется еще одно достоинство преобразователя сравнительная простота управления его работой.

Таким образом, преобр азователь надежен .в работе, имеет повышенный КПД и возможности регулирования.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий баллон с магнитоуправляемЕлми герметизированными контактами, обмотку переменного тока и источник noct

тоянного магнитного поля, о т л и ч а ю щ и. и с я тем, что, с целью повышения надежности и коэффициента полезного действия, при выполнении его по схеме двухполупери

одного выпрямления со средним выводом, он снабжен сердечником трансформатора и дополнительным . баллоном с магнитоуправляемыми герметизированными контактами, причем оба баллона расположены с противоположных внешних Сторон сердечника трансформатора и охвачены электропроводящими экранами, с. внешних сторон которых находятся постоянные магниты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полупроводниковые выпрямители. Под ред. Ф.И. Ковалева. М., Энергия, 1978, с. 350-352.

2, Патент СССР 5563, кл. Н 02 М 7/32, 1925.

H/j-r..y..fl

м 4J8JL-jD I

I4w

1лллл

tyx/x/wv

± «./