Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий два однофазных трансформатора и шесть вентилей , при этом первичные обмотки трансформаторов связаны с входными выводами и соединены по схеме, обеспечивающей сдвиг фаз на 90 эл. град., вторичную обмотку первого трансформатора, состоящую из двух частей, каждая из которых выполнена со средней точ кой, вторичную обмотку второго трансформатора , выполненную со средней точкой, причем последняя соединена со средней точкой одной части вторичной обмотки первого трансформатора , одна пара вентилей объединена одноимен ными электродами,, а соответствующие одноименные электроды остальных четырех вентилей подключены к выводам вторичной обмотки второго трансформатора и к двум paзнoи feнным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансформатора, противоположньсе электроды указанных четырех вентилей объединены и образуют первый выходной вывод, отличающийся тем, что, с целью уменьщеиия массогабаритных показателей, средняя точка другой вторичнЫс обмотки первого трансформатора соединена to средней точкой вторичмЫ) обмотки второго трансформатора, каждый вентиль указанной пары вентилей подключен в обратном направлении по отношению к остальным четырем (Л вентилям и подключен к соответствующим свободным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансф991| т«|{И(. t объединенные противоположные электроды этой пары вентилей образуют второй выходной вывод. 9 эо ю ю

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) 3(51) Н 02 М 7/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ вериг./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3443056/24-07 (22) 27.05.82 (46) 07.10.83. Бюл. N 37 (72) А. М. Репин и В. А. Иванов (53) 621.314.6 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 980587, кл. Н 02 М 7/08, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

N4 813625, кл. Н 02 М 7/02, 1979. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий два однофаэных трансформатора и шесть вентилей, при этом первичные обмотки трансформаторов связаны с входными выводами и соединены по схеме, обеспечивающей сдвиг фаз на 90 эл. град., вторичную обмотку первого трансформатора, состоящую из двух частей, каждая из которых выполнена со средней точкой, вторичную обмотку второго трансформатора, выполненную со средней точкой, причем последняя соединена со средней точкой одной части вторичной обмотки первого трансформатора, одна пара вентилей объединена одноимен ными электродами, а соответствующие одноименные электроды остальных четырех вентилей подключены к выводам вторичной обмотки второго трансформатора и к двум разноименным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансформатора, противоположные электроды указанных четырех вентилей объединены и образуют первый выходной вывод, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей, средняя точка другой части вторичной обмотки первого трансформатора соединена со средней точкой вторичной обмотки второго трансформатора, каждый вентиль указанной пары вентилей подключен в обратном направлении по отношению к остальным четырем вентилям и подключен к соответствующим свободным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансфввцат@ру, а объединенные противоположные электроды этой пары вентнлей образуют второй выходной вывод.

1 104

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания постоянного тока преимущественно при наличии двух источников преобразуемых переменных ЭДС, сдвинутых по фазе ортогонально относительно друг друга, а также при обеспечении сравнительно повышенной кратности частоты пульсации выходного напряжения посредством минимально возможного (равного двум) числа однофазных трансформаторов. 10

Известен преобразователь переменного на-. пряжения в постоянное, содержащий два однофазных трансформатора, шесть вентилей и четы. ре вторичные обмотки, подключенные к вентилям, при этом средние точки двух обмоток разных трансформаторов соединены, образуя выходной вывод (?1.

Недостаток устройства — его конструктивная сложность, высокие массогабаритные показатели.

20 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий два однофазных трансформатора, первичные обмотки которых связаны с входными выводами и соединены по схеме, обеспечивающей сдвиг фаз на 90 эл. град., две вторичные обмотки каждого трансформатора выполнены со средней точкой, средние точки вторичных обмоток разных трансформаторов попарно объединены, к выводам обеих вторичных об30 моток одного трансформатора и к двум разноименным выводам двух вторичных обмоток другого трансформатора подключены анодами шесть вентилей, объединенные катоды которых образуют первый выходной вывод, а второй 35 выходной вывод образован свободными объединенными выводами вторичных обмоток другого трансформатора 121.

Недостатком известного устройства являются его высокие массогабаритные показатели.

Цель изобретения — уменьшение массогабаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем два однофазных 45 трансформатора и шесть вентилей, при этом первичные обмотки трансформаторов связаны с входными выводами и соединены по схеме, обеспечивающей сдвиг фаз на 90 эл. град., вторичную обмотку первого трансформатора, 50 состоящую из двух частей, каждая иэ которых, выполнена со средней точкой, вторичную обмотку второго трансформатора, выполненную со средней точкой, причем последняя соединена со средней точкой одной части вторичной 55 обмотки первого трансформатора, одна пара вентилей объединена одноименными электрода ми. а соответствующие одноименные электро6872 2 ды остальных четырех вентилей подключены к выводам вторичной обмотки второго трансформатора и к двум раэнойменным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансформатора, противоположные электроды указанных четырех вентилей объединены и образуют первый выходной вывод, средняя точка другой части вторичной обмотки первого трансформатора соединена со средней точкой вторичной обмотки второго трансформатора, каждый вентиль указанной пары вентилей включен в обратном направлении по отношению к остальным четырем вентилям и подключен к соответствующим.свободным выводам обеих частей вторичной обмотки первого трансформатора, а объединенные противоположные электроды этой пары вентилей образуют второй выходной вывод.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устрайства, формирование фазосдвинутых (фс.) ЭДС в котором осуществлено посредством вторичных обмоток двух однофазных трансформаторов (первичные обмотки для простоты не показаны); на фиг. 2 — векторная диаграмма формирования токообраэующих ЭДС S (p-- ? — 6), под действием которых через нагрузку протекает постоянный ток, а их огибающая образует выходное напряжение.

Устройство (фиг. 1) содержит шесть вентилей ? — 6, объединенные электроды четырех вентилей 2, 3, 5 и 6 образуют первый выходной вывод 7 преобразователя. Второй выходной вывод 8 соединен с общей точкой 9 объединенных электродов вентилей 1 и 4 и с нагрузкой

10. Вентили 2, 3, 5 и 6 имеют одинаковое, а вентили 1 и 4 — противоположное им направление включения, причем все вентили своими свободными электродами соединены с выводами втори шой обмотки 11 второго трансформатора н двух частей 12 и 13 вторичной обмотки 14 первого трансформатора. Средние точки

15 — 17 частей 12 и 13 и обмотки 11 объединены между собой, а фазы фс. ЭДС обмоток 11 и 14 сдвинуты ортогонально относительно одна другой.

Преобразователь работает следующим образом.

Пусть в данный момент наибольшее положительное значение имеет фс. ЭДС обмотки 14.

Тогда в соответствии с указанным направлением (фиг. 1) включения исходных фс. ЭДС обмоток 11 и 14 открываются вентили 1 и 2, и под действием части 12 фс. ЭДС обмотки 14 через нагрузку 10 протекает ток. При этом контур токопрохождення содержит следующие элементы . часть 12 — вентиль 2 — вывод 7— нагрузка 10 — вывод 8 — точка 9 — вентиль 1, Вектор S< первой токообразующей ЭДС равен по модулю амплитуде Sg< первой час3 1046872 4 ти 12 первой фс. ЭДС обмотки 14 (на фиг. 2: рых показаны на фиг. 2. Общее число этих показан в фазовой плоскости в виде суммы ЭДС S, определяющее кратность П частоты двух векторов) . пулызции выходного напряжения по отношеЧереэ некоторое время наибольшее значение нню к частоте преобразуемых ЭДС, равно принимает токообразующая ЭДД S Z ее век- 5 шести. тор также равен сумме векторов (фиг. 2). Таким образом, положительное свойство

При этом открывается вентиль 3, а вентиль 2 прототипа (П 6) сохранено в предлагаемом закрывается. Ток нагрузки 10 протекает по устройстве, которое, однако, достигнуто более следующему контуру: вентиль 1 — точка 15 — простым путем — при наличии лишь одной, а точка 17 — вентиль 3 — вывод 7 — нагрузка 1р не двух (как в прототипе) вторичных обмоток

10 — вывод 8 — точка 9. второго трансформатора; при менъшем числе их, Если модуль вектора токообразующей ЭДС витков. Экономия в витках вторичных обмоS1, формируемой на части 12 первой фс. ЭДС ток при одинаковом числе первичных состав ° обмотки 14, принять за единицу, то при значе- ляет 1,73Мо (где<др — некоторое базовое нин амплитуды Sg второй фс. ЭДС обмот- 15 число витков с амплитудой напряжения на ки 11, равном- 3 угол $,0 $ в фазовой них, равной амплитуде напряжения на нагрузке). плоскости между векторами токообразующих Этим обеспечивается упрощение, снижены

ЭДС S и $,2 составит 60, а модули этих - масса, объем и стоимость на единицы проценЭДС будут равны между собой (равны единице). тов. Повышена также технологичность иэготов пения второго трансформатора, упрощен монтаж

Аналогичным образом формируются осталь- и снижены эксплуатационные расходы за счет ные токообраэующие ЭДС Sy, векторы кото-,повышения надежности.

5я

1

Sg

®иг.Z

Составитель Е. Мельникова

Редактор А. Курах Техред М.Костик Корректор A. Повх

Заказ 7747/53 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений, и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 / 5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4