Патент ссср 416682
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 30.1Х.1971 (№ 1701632 24-7) с присоединением заявки ¹ 1802116/24-7
М. Кл. 6 05f 3 06
Государственный комитет
Приоритет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Опуоликовано 25 11.1974 Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 13.06.75
УДК 621.316.721(088.8) Авторы изобретения
А. Н. Милях, И. В. Волков, В. М. Вакуленко, С. И. Закревский, В. Н. Исаков и В. Н. Губаревич
Институт электродинамики АН Украинской ССР
Заявитель
ТРЕХФАЗНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ
ИНДУКТИВНО-ЕМКОСТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ
Изобретение относится к электротехнике.
Известно устройство, содержащее трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем, начала первичных обмоток которого подключаются к питающей сети. К концам вторичных подключается трехфазная нагрузка, первичные и вторичные обмотки каждой фазы соединены согласно и к точкам их соединения подключена трехфазная группа конденсаторных батарей.
В этом устройстве соединение обмоток трехфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем и емкостей конденсаторных батарей позволяет получить антисимметричную взаимную связь между точками и напряжениями каждой фазы, если соблюдено усло1 вие резонансной настройки оз1. = —, где L—
<иС коэффициент самоиндукции одной фазы первичной обмотки трехфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем; С вЂ” величина емкости конденсаторной батареи одной фазы.
Независимость выходного тока от сопротивления нагрузки при выполнении такого условия не соблюдается.
С целью получения независимости выходного тока от изменения сопротивления нагрузки для каждой фазы отношение реактивного сопротивления первичной обмотки к реактивному сопротивлению батареи конденсаторов равно 2/3.
Кроме того, варьируя коэффициентом трансформации трансформатора можно получить индукционно-ем костный преобразователь (ИЕП), обеспечивающий минимум по необходимому параметру и желаемый диапазон регулирования выходного тока.
С целью достижения максимального диапа10 зона регулирования выходного тока путем поворота вторичных обмоток указанного трансформатора относительно первичных обмотки трансформатора выполнены с коэффициентом трансформации, равным 1, 1S Для уменьшения установленных мощностей обмотки трансформатора выполнены с коэффициентом трансформации не равным 1.
С целью уменьшения мощности конденсаторных батарей обмотки трансформатора вы20 полцены с коэффициентом трансформации меньше 1.
С целью уменьшения установленной мощности дросселя обмотки трансформатора выполнены с коэффициентом трансформации
25 больше 1.
С целью уменьшения суммарной установленной мощности реактивных элементов обмотки трансформатора выполнены с коэффициентом трансформации 1/
30 У 2
3 1 — У.,— =О с
Выражение для токов в элементах предлагаемой схемы с учетом условия (1 1 будут иметь вид:
2 А 2 «НА
„ь 3 Л((1+ 2К21соВ!") 1- К21) К21 — 1
1 -I 2К2(соя (-)+ K21 г EA
1НА =-- —, X
3 L(я! и н К„. 1 + К, с оя (J
1 + 2К„соз (-) 4 К21
1 2К cos 1-) + К2( (3)
2ЕА 2
«НА
1СА -- - —, 3 >L) (3
1 -I 2К„cos 1-) + K„
2 где ń— э.д.с. фазы А питающего напряжения; (пА — ток в нагрузке фазы 1;
1!р(. !BI (i(".))(:(, с,:;. ii(!)3О дяс! 130 )м())е(:.(;с i!з регулировят «с,l., «;i!). Иеза«исимого выходного )< .я: зн) !)!г(..)r и)) . пределах.
Рсг ..Ир()«я!!)!((.Сун,(сi« I »()тс«путем изменения угла между обмотками трехфазногo трансформа горя с «ран(я )i!II;)ic-. 1яг.!и Иым !
I().7cм на 0- — 1o(0 .
Ня чертеже нри«едена прин!(ипиальияе схема преобрязовател».
Устройство грсдс. а«ляет собой инду::.тивносмкос! Иыи 1)рсоб()азо!)Ятель, «ко! Ором 13 е,Ячествс x!ar !изопровода т(н .;фазного дросссл;; примспсн "рсхфазный трянсформатop с «рящающимся мяпп !i!i!xi полом. 11ачала (Л, Ь, В) первичны обмоток подключаются к питающей сети, а нагрузка (z(I(, ziia, =.пв)--к кошеам (х, (,, я) aторичных обмоток. Перв! чныс и «тори !lib!0 обмотки каждой фазы соединены сог7(!с!ЕО Il ic то !кя)(! I!x соедннеl!и)l подключена трсхфазна» гру!ша конденсаторных батарей ((- (, (.a (- в)
Использование трехфазного трансформатoр;с вращающи.(ся маг)!итным полем в качестве трехфазного дросселя позволяет осуществил связь между всеми обмо(ками, что умсш.шает установленну(о мощность реактивны Y элементов, габариты и вес всего устройства.
Величину стабилизированного тока можно довольно широких пределах регулировать поворотом псрвичных обмоток трехфазного трансформатора с вращающимся магнитным но7cxi относительно вторичных ня угол 8.
Для обеспечения независимости тока 1((А на сопротивления нагрузки z! I.A необходимо обеспечить условие:
L коэ()(,)!!!Il!c!; i ся>!Оиндук!Ип! Иср«инной оомотки трансформа!ора с apя щающнмся магнитнь!м поте» фя зы Л;
)(2! — коэффицисн i трансформации; () -- угол между:;с.!мн первичной и вто ри нюй обмоl(к ф(1:)ы:1 трансформатора.
Предлагает!Ое устро! ство позволяет ос)— цествлять регулирование величины гока « широких пределах. Зто iie приводит к значительному увеличению ус; ановленныx мощностей рсакгие)ных элене(г!и«.
Примененный 13 предлагаемом устройстве в качес7«с дросселя ipexфазцый трансформаЯор с враща!Оii!Их!С)1: агнитным полем выполняет одновременно функции и стабилизирования тока и рсгулиро«яния его величины, т. е. не требуются допотни!ельные элементы для регулирования «ели ililihi тока в нагрузке.
Варьируя коэффициентом трансформации
К21, можно спроектировать регулируемый
ИВП на минимум по необходимому параметру и получить желаемый, диапазон регулирования выходного тока.
Предлагаемое устройство легко реализуемо с помощью серийно выпускаемой аппаратуры (индукционных регуляторов, фазорегуляторор), конструкп!«но просто и технологично в изготовлении, просто в обслуживании и надежно в эксплуатации.
Предмет изобретения
1. Трехфазный регулируемый индуктивпоемкостны йпреобразователь, содержащий трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем, начала первичных обмоток которого подключаются к питающей сети, к концам вторичных подключается трехфазная нагрузка, первичныс и вторичные обмотки каждой фазы сосдиисllhl согласно и к точкам их соединен!!я подкл очена трехфазная группа конденсаторных батарей, о т л и ч а ю щ и и с» тем, что, с целью получения независимости вы од! ого тока от изменений сопротив7ени>! нагрузки и умешшсння установленных мощностей реактивны элементов и габаритов преобразователя, дл» каждой фазы отношение реактивного сопротивления первичной обмот(зеактивному co!!poTII«.7cllliio батареи г конденсаторов равно
2. Преобрязо«а7сль по п. 1, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью достижения максимального диапазона регулировани» выходного тока ну pм поворота вторичных обмоток укязанноГО l р(11!с(1) Ор.i! ) !Оря 01!!oca O.7ûl(3 первичных, Обмо(ки трансформатора вьпк)лиепы с
@1 коэффициентом !рансформации равным 1.
3. Преооразоватсль IIo п. 1, о т л и ч а ющ и H c;-; тем, что, с целью уменьшения установленных мощностей, обмотки трансформатора выполнены с коэффициентом трансформации ие равным 1.
416682 (оетявнтель Г Рабиновия
Техред Г. Вас11льева
Редактор Л. Народная
Заказ 1572 1 Изт Х 499 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
4. 1!рсобразов. ;тель по пп. 1 и 3, о т л ич а ю щ и и с;; тем, ч го, с целью уменьшения установленной мощцости конденсаторных батарей, обмотки трансформатора выполнены с коэффициепто трансформации меньше 1.
5. Преоора;опатель по пп. 1 и 3, о т л ич à.о щ и и с i !См, что, с целью уме! ьшеиия уcT I I I!) Bë c!. 1! он мощности дроссел я, 0(ю10тки трансформатора выполнены с коэффицис!и!ьм трансформации больше 1.
6. 11рссбразовател цо и. 3. с тл и . а IH! ц и Й с ч См, что, с llе I bio умспьи!епил c cìмарной установленной м01цнос1и реа!с!иlи!1 1х элементов, обмотки трансформатора гыполБ нены с коэффши:ситом трансформа:,ии, равным
Приоритет по пп. 2 — 6 исчислять с 26Х1.
lo 1972 согласно заявке М 1802116 24-7.


