Низковольтный преобразователь переменного тока в постоянный
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
<»I 6GI 788
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.02.74 (21) 1996676/24-07 с присоединением заявки ¹ 2447789 30-!5 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень No 13 (45) Дата опубликования опсасания 22.04.78
j 51 ) М. 1хл.- Н 02 М 7/12
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Автор изобретения
В. H. Филатов (71) Заявитель (54) НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ
Изобретение касается преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока,и может быть использовано при проектиро1вании источников литания для различ ных электротех?сологических,процессов, Известны схемы низковольпных выпрямителей с регулиро|ванием напряжения на пер,вич.ной .стороне (1, 2).
Недостапком этих схем является то, что управляемые вентили в,них рассчитываются на полную мощность устройства, недостатком является также .низкий коэффициент мощности.
Наиболее близким к изобретению является низ ковольтный п реобразоватсль перемен- 15 ного тока в постоя нный, содержащий с вязанный с0 входными вы,водами т рансформатор с двумя грустпами вторичных оомоток, соединенных по схеме «звезда» и .связанных между собой, вентили, вольтодобавочный трех- 2О фазный трансформатор, пер вичные обмотки которого одними своими концами подключены к вершинам треугольника, образо ванного симметричными управляемыми вентилями 13).
Цель изобретения — повысить энергетичес- 25 кие пс казатели устройства: КПД, коэффициент мощности, понизить установочную мощно сть оборудования.
Это,достигается тем, что каждая первичная обмотка вольтодоба вочного трансформа- 30 тора выполнена со средней точкой, причем средние точки,подключены ко .входным выводам, другие ее концы —,к,вершинам дополнительного треугольника, образованного дoIIoëHHTåëbными симметричными управляемыми вентилямп, а его вторичные обмотки включены последовательно с соответствующими первичными обмотками си, IQBol о трансформатора а.
Схема преобразователя представлена на чертеже.
Он содержит трехфазный си IGâoé трансформато р 1, подключеннь1й к входным клеммам через вторичные обмопки вольтодобавоч,ного трансформатора 2. Вторпчные обмотки силового трансформатора 1 выполнены в виде двух звезд, нулевые точки которых образуют
BblXOI3HbIC зажимы, а .CiBO603Hb10 .I OHII,bl дой из них подключены через вентили 8 — 8 к сме?кным по фазе концам другой звезды. Первичная обмотка вольтодоба всчного трансформатора 2 подключена срад1пимп отводами к входным клеммам, а началами и концами— к вершинам двух венн льных треугольников, образованных управляемыми симметричными вентилями 9 — 11 и 12 — 14.
В номинальном, режиме работы преобразователя на симисторы 9 — 14 нс подаются улравля1ощие .импульсы. На пря?кение литания прикладывается только к первичной обмотке
601788 силового траHC При необходимости увеличения выходного ,напряжения подаются IB соответствующей оче,редности управляющие импульсы .на симисторы 9 — 11. Прп полном открывании симисторов 9 — 11 обсспечи вается прилажение полного питающего напряжания к первичной полуоб мотке вольтодоба вочнаго тра нсформатора 2, которое, трансформируясь на его вторичную абмотку, вкл1аченную согласно-,последо,вательно с иервичной обмот1кой,силового трансформатора 1, складывается с питающим сетевым напряжением, обеспечивая получение ма|ксимального питающего, а соотвепст1венно и выпрямленного .напряжения. Регулируя фазовый угол включения симиcTotpoB 9 t11 .в диапазоне от 180,до 0, можно обеспечить шпротное регули1ро ва ние вальто30 доби вочного напряжения От tHyrrteBoro до максиьмального значения, а соответственно, выпрямленного налряжения, — от нами нального до максимального значения. При необхс1димости снижения выпрямленного напряжения упра вляющие импульсы пода1отся на симпсторы .12 — 14. Г1оскольку,при работе симисторов 12 — 14 соединяются не концы, а начала первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора 2, то цр11 пдоте кании через них тока во BTQричнай обмотке этого трансформатора трансфоРМИР1 eltCki kl3tIIPSI>KGHtIIe ПРОтИ ВО ПОЛОжнсй полярности по сравнению с работой симисторов 9 — 11, кото рое вычитается из,питающего 45 сетевого напряжения, обеспечивая снижение напряжения питания пер вичной обмотки силово1го трансформатора 1, а соответспвенно tBcera выпрямленного напряжения. Фазовое регулиро вание угла .вкл1ачения симисторов 12 — 14 50 в диапазоне 180 до 0 приводит к плавному снижению вьппрямленного,на1пряжения от номинального до минимального значения. Пол ный диапазон регулирсвания складывается из двух поддиапазонав: от мини маль- 55 ного значения до номинального (работают симисторы 12 — 14) и от номинального да максимального (работают симисторы 9 — 11). Вольто1обавочный трансфо р матор 2 рассчитывается 1по железу только на половину мощности регулирования, Каждая группа симисторов 9 — 11 и 12 — 14 рассчитывается также только на половинную мощность регулирования, что позволяет снизить потери, мощности,в вентилях и QcTBtHoiBленную мощность индукти вных 1делителей тока, которые применяются в мощных установках. Благода ря предлагаемаму сложению и вычитанию вольтодобавочного напряжения обеспечивается улучшение гармонического состава потребляемого и выпрямленного тока,и улучшение коэффициента,машинности устройства. Улучшение гар мони ческого состава тока, протекающего через силовой трансформатор 1, обеспечивает лучшее использование его по уста новленной мощно сти за счет снижения потерь от высших гармоник. Формула изобретения Низковольтный преабразаватель переменного тока в постоянный, содержащий связанный со входными вы водами трансформатор с двумя группами BTotpHчных обмоток, соединенных по .схеме «з веэда» и связанных между собой, вентили, вольтодоба вочный трехфазный трансформатор,,первичные обмотки которого одними своими концами подключены к вершинам треугольника, образованного симметричными у пра вляемыми вентилями, о тл ич а ю щ,и и с я тем, что, с целью, повышения энергетических показателей, каждая первичная обмотка вольтодоба вочного трансформатора выполнена со средней точкой, причем средние точки подключены ко Bxîäíûì,BûBoдам, другие ее концы — к вершинам дополнительного треугольника, образованного дополнительными симметри 1ными ylipatBляемыми,вентилями, а ега вторичные обмотки включены последовательно с соответствующими пер вичными обмотками силоваго трансформатораа. И сточники информации, принятые во BHHма ние при экспертизе: 1. Патент ФРГ № 1613871, 21 dP 12/03, 1969. 2. Патент Франции ¹ 1483606, Н 02 М, 1970. 3. Авторское свидетельство СССР ¹ 319031, Н 02 М 7/12, 1972. 601788,2 Составитель Ю. Мерзляков Техред И. Рыбкина Корректор И. Симкина Редактор В. Фельдман Заказ 113/208 Изд. № 128 Тираж 892 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Тип. Харьк. фил. пред, сПатентэ
