Мостовой источник энергоснабжения

 

Изобретение относится к электроте.хнике и может быть использовано в качестве эффективного вторичного источника энергоснабжения при необходимости обеспечения высокого качества преобразования энергии . Цель изобретения - расширение области применения. Вентильные обмотки электромагнитного аппарата соединены в нолуправильный шестиугольник посредством двух секций, больнюй н малой, в каждой фазе. Отводы от этих секций подключены к входу переменного тока мостового выпрямителя на двенадцати преобразовательных элементах. В устройстве обеспечивается двенадцатикратная частоГа пульсаций выходного напряжения . В случае выполнения преобразователя управляемым упрощается алгоритм и система управления преобразовате,тьными элементами, т. к. достаточно обеспечить подачу сигналов управления лишь на один элемент последовательно с интервалом дискрет ности. 8 з.п.ф-лы. 3 ил. Ф со о со o

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 02 М 7 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2!) 3784873/24-07 (22) 27.08.84 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (72) А. М. Репин (53) 621.314.632 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1070669, кл. Н 02 M 7/08, 1982.

Г!атснт Германии № 713642, кл. 21 (I- 12/02, 1937. (54};ЧОСТОВО11 ИСТОЧНИК ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротеxнике и может быть использовано в качестве эффективного вторичного источника энерi.îñHàáæåíèÿ при необходимости обеспечения высокого качества преобразования энер„„SU„„„1309215 А1 гии. Цель изобретения — расширение области применеHèÿ. ВснTèëüíûå обмотки электромагнитного аппарата соединены в полуправильный шестнугольник посредством двух секций, большой и малой, в каждой фазе.

Отводы от этих секций подключены к входу переменного тока мостового выпрямителя на двенадцати преобразовательных элементах.

В устройстве обеспечивается двенадцатикратная частот а пульсаций выходного напряжения. В случае выполнения преобразователя управляемым упрощается алгоритм и система управления преобразовательными элсментамн, т. к. достаточно обеспечить подачу сигналов управления лишь на один элемент последовательно с интервалом дискрст ности. 8 з.п.ф-лы. 3 ил.

1309215

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве эффективного вторичного источника энергоснабжения и ри требованиях обеспечить высокое качество преобразования энергии, экономичность, сравнительно малые габариты, массу, стоимость.

Цель изобретения — расширение области применения.

На фиг.l приведена принципиальная электрическая схема устроиства с выделен1О ным на ней одним из р.-х контуров токопрохождения; на фиг. 2 — векторная диаграмма фазосдвинутых знакопостоянных импульсов Ь„выходного напряжения Vp, поясняющая в фазовой плоскости принцип действия устройства; на фиг. 3 — топологическое изображение соединения вентильных обмоток в полуправильный шестиугольник с отводамп в средних точках его всех секций, что соответствует фазовом у углу cp = 15 .

Устройство (фиг. 1) содержит двенадцать 20 неуправляемых или управляемых (УПЭ) преобразовательных элементов (ПЭ), в частности вентилей 1 — 12, образующих шестиячейковый вентильный мост 13. Выводы переменного тока моста 13 подключены к отводам а, а(, b, Ьn с, сn малых а хо biyn cizi u больших ах, by, cz секций вентильных обмоток, соединенных в полуправильный шестиугольник с отводами (фиг. 3).

Выводы постоянного тока моста 13 об разуют выходные выводы для подключения нагрузки 14 непосредственно или через фильтр 15 и/или токовый датчик 16, токовый сигнал которого, а также сигнал по напряжению нагрузки могут быть поданы на систему 17 управления, обеспечивающую управление ПЭ при Выполнении их управляемыми.

При этом числа витков малой и большой секций установлены для каждой фазы в соотношении 1:(1+ „/3) или в действующих значениях U>, (l напряжения на них относительно среднего значения Vg выходного 40 напряжения Uq (без учета потерь) в соотношении U„: (4 = л (;/3 — 1) cos(15 —

-- q>) /6 /3:л /2cos (15 — р) /3- /3=0,2213)(Хcos(15 — T):0,6046cos(15 — p), а числа витков меньшей, например, а,а„, а х, — и 45 большей а,х,, аа частей малой и, соответственно, большой секции могут быть установле ны в каждой фазе в соотношениях sin f /sin30 — <р):1, sin(30 +ср)/sin(60 — <р):1, где некоторый фазовый угол ср может находиться в диапазоне (О, 15 ), включая границы 50 диапазона.

Устройство работает следующим образом.

В устройстве формируется шесть диагональных ЭДС (ДЭДС) (m„=6):c(b(, b b(, После выпрямления этих ЭДС посредством моста 13 на выходе устройства формируется знакопостоянное напряжение U0, переменная составляющая которого колеблется с частотой, в 12 раз больше частоты преобразуемых ЭДС (П=12). На фиг. 2 наряду с векторами знакопостоянных фазосдвинутых импульсов 5„указан также состав элементов в каждом р-м контуре токопрохождения (p==),12), в частности число и номера проводящих в данный момент ПЭ, и выводы секций вентильных обмоток, между которыми на протяжении данного промежутка времени образуется наибольшая разность потенциалов. Эта разность и формирует соответствуюшие р-е ДЭДС. Элементы первого контура токопрохождения выделены для примера жирной линией (фиг. 1), что (в сочетании с фиг.2 и 3) упрощает понимание аналогичного образования остальных одиннадцати контуров, а также понимание принципа действия устройста в целом.

В случае выполнения источника управляемым также упрощается алгоритм и система управления ПЭ, так как в соответствии с фиг.2 достаточно обеспечить подачу сигналов управления лишь на один УПЭ последовательно с интервалом дискретности на

1,3,4,6,5,7,8,10,9,11,12и2й УПЭ их порядковой нумерации (фиг.! ). Управление осуществляется посредством системы 7 управления.

Формула изобретения

1. Мостовой источник энергоснабжения, содержащий электрс магнитный аппарат с трехфазной вснтильной обмоткой, разделенной в каждой фазе на малую и большую секции с соотношением витков 1: (1+,3), все шесть секций соединены между собой последовательно, топологически образуя полуправильный шестиугольник, и два трехъячейковых вентильных моста, одни однополярные выводы постоянного тока которых образуют первый выходной вывод, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, другие однополярные выводы постоянного тока вентильных мостов объединены и образуют второй выходной вывод, а их выводы переменного тока подключены к соответствующе vlу отводу, дополнительно введенному в каждую секцию вентильных обмоток, образуя основную преобразовательную структуру, 2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что указанные отводы образованы средними точками каждой секции.

3. Источник по и. 1, отличающийся тем, что указанные отводы делят малую и большую секции на части в соотношении

sinrp/sin (30 -- p):1 -sin (30 +<р) /sin (60 — — — cp):1, где О (р (15 -- некоторый фазовый угол.

4. Источник по п. 3, отличающийся тем, что меньшая часть малой секции расположена справа или слева при обходе сторон шестиугольника по часовой стрелке и обра! 809215

Ю 5 7 .Д ft

Фиг. f

Cf Cr Z

s,(c,с ; 1,2) (Qaq, f f у(ЬЬ, 3,4)

s4(af ь „. > 0) (а, а, ь,б) с„7,0) (а а,; f>, 12)Sff

Оу

/ (ь, ь ;.я,fo) sq (Ь,C, ; 7

57(с С 17 8)

=g(f+ CS) C0S(fS - y) =Le(2+ Þ/ã й, (Ф/@Ло

=Д38У; 3 504/

Фиг. 2

Фиг.5

Составитель E. Мельникова

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верее Корректор Е. Рошко

Заказ 144б151 Гираж бб! Подписное

ВНИИГ!И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK — 35, Раушская наб., д. 4,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Ilpocêòíàÿ, 4 зует соответственно правую или левую схему соединения вентиlbHQH обмотки.

5. Источник по пп. 1 — 4, отличающайся тем, что введена по крайней мере одна дополнительная преобразовательная структура, выводы постоянного тока которой образуют автономные выходные выводы либо соединены параллельно или последовательно с выводами основной структуры.

6. Источник по п. 5, отличающийся тем, что в одной из структур образована правая, а в другой — левая схемы соединения вентильных обмоток.

7. Источник по и. 6, отличающийся тем, что угол <р равен 7,5 .

8. Источник по пп. 1 — 7, отличающайся тем, что по меньшей мере одна из секций вентильной обмотки или соответствующие части их выполнены в качестве сетевой и снабжены в каждой фазе отводом пли дополните lbHI IMII витками, образующими входные выводы.

9. Источник по пп. 1 — 8, отличающийся тем, что введена система управления, обеспечивающая подачу сигналов в течение периода ЭДС последовательно на первый, третий, четвертый, шестой, пятый, седьмой. восьмой, десятый, девятый, одиннадцатый, двенадцатый и второй преобразовательные элементы вентильного моста при последовательной нумерации в порядке естественного вступления их в работу с первого по одиннадцатый в анодной и с второго по двенадцатый в катодной их группах.