Трехфазный умножитель частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТРЕХФАЗНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ , содержащий трехфазный выпрямительный мост, выполненный на диодах , диагональ переменного тока которого соединена с входными ; выводами для подключениятрех фаз источника питающего напряжения, дроссель и конденсатор, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей , в него дополнительно введены два ферромагнитных элемента, на стержнях каждого из которых расположены первичная и вторичная обмотки, а также являющаяся общей обмотка подмагничивания постоянным током, переменный резистор и переключающий элемент с тремя выводами, один из которых соединен с входным выводом для подключения нулевого вывода источника питающего напряжения, а другой соединен с общей точкой соединения анодов-диодов указанного выпрямит-ельного моста, приче:: первичные обмотки ферромагнитных элементов соединены согласно-последовательно, образуя цепочку, один конец которой соединен с третьим выводом переключающего элемента, а другой через указанный конденсатор - с общей точкой соединения катодов-диодов выпрямительного моста и одним концом указанного дросселя, другой коО нец которого через переменный резистор соединен с одним выводом об (Л мотки подмагничивания, вьлюлненной с отпайками, другой вывод которой подключен к третьему выводу переключающего элемента, а вторичные обмотки ферромагнитных элементов соединены встречно-последовательно и их свободные выводы образуют выходные выводы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.ЯУ„„Щ722.11 А
3(59
1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
М АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪ
Я В с
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3464973/24-07 (22) 08.07.82 (46) 07 ° 02.84. Вюл. Р 5 (72) В.Н.Фокин (53) 621.314.26(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 517118, кл. Н 02 М 5/16, 1973, 2. Патент Франции Р 2010405, кл. Н 02 М 5/00, 1970. (54)(57) ТРЕХФАЗН61Й УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащий трехфазный выпрямительный мост, выполненный на диодах, диагональ переменного тока которого соединена с входными выводами для подключения трех фаз источника питающего напряжения, дроссель и конденсатор, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, в него дополнительно введены два ферромагнитных элемента, на стержнях каждого из которых расположены первичная и вторичная обмотки, а также являющаяся общей обмотка подмагничивания постоянным током, переменный резистор и переключающий элемент с тремя вын одами, один из которых соединен с входным выводом для подключения нулевого вывода источника питающего напряжения, а другой соединен с общей точкой соединения анодов-диодов указанного выпрямительного моста, приче; первичные обмотки ферромагнитных элементов соединены согласно-последовательно, образуя цепочку, один конец которой соединен с третьим выводом переключающего элемента, а другой через указанный конденсатор — с общей точкой соединения катодов-диодон выпрямительного моста и одним концом укаэанного дросселя, другой конец которого через переменный резистор соединен с одним выводом обмотки подмагничивания, выполненной с отпайками, другой вывод которой подключен к третьему ныноду переключающего элемента, а вторичные oe мотки ферромагнитных элементов соединены встречно-последовательно и их свободные выводы образуют выходные выводи.
1072211
Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть исполь зовано в качестве источника литания различных электротехнических уст ройств током понышенной частоты.
Йэвестен трехфазный умножитель частоты, содержащий трехфазный выпрямитель, в каждое плечо которого включен стабилитрон (1 3.
Однако устройство имеет низкий
КПД ввиду больших потерь энергии в стабилитронах, требует обязательного наличия нулевого провода и обеспечивает получение на выходе напряжения только утроенной частоты.
Наиболее близким к предлагаемому является трехфазный умножитель часто" ты, содержащий трехфазный выпрямительный мост, выполненный на диодах, диагональ переменного тока которого соединена с входными выводами для подключения трех фаз источника питающего напряжения, дроссель и конденсатор Г23.
Однако в данном умножителе частоты обеспечивается получение на выходе только напряжения ушестеренной частоты, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет получения на выходе напряжения не только ушестеренной, но и двенадцатикратной частоты.
Поставленная цель достигается тем, что н трехфазный умножитель частоты, содержащий трехфазный выпрямительный мост, выполненный на диодах, диагональ переменного тока которого соединена с входными выводами для подключения трех фаз источника питающеro напряжения, дроссель и конденсатор, дополнительно введены два ферромагнитных элемента, на стержнях каждого из которых расположены первичная и вторичная обмотки, а также являющаяся общей обмотка подмагничивания постоянным током, переменный резистор и переключающий элемент с тремя выводами, один из которых соединен с входным выводом для подключения нулевого вывода источника питающего напряжения, а другой соединен с общей точкой соединения анодов-диодов укаэанного ныпрямительного моста, причем первичные обмотки ферромагнитных элементов соединены согласнопоследовательно, образуя цепочку, один конец которой соединен с третьим выводом переключающего элемента, а другой через укаэанный конденсатор — с общей точкой соединения йатодов-диодов ныпрямительного моста и одним концом указанного дросселя, другой конец которого через переменный резистор соединен с одним ныводом обмотки подмагничивания, 5
20 выполненной с отпайками, другой вь. вод которой подключен к третьему выводу переключающего элемента, а вторичные обмотки ферромагнитных элементов соединены встречно-последовательно и их свободные выводы образуют выходные выноды.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема трехфазного умножителя частоты; на фиг. 2 — то же, но выполненная на едином трехстержневом магнитопроводе.
Умножитель частоты (фиг. 1 ) состоит из выходных выводов для подключения фаз А, В и С источника питающего напряжения,, к которым подключена диагональ переменного тока трехфазного выпрямительного моста, выполненного на диодах 1-6, к ныходу мостового выпрямителя подключены две ветви, одна из которых является рабочей и содержит последова тельно соединенные конденсатор 7 и две первичные обмотки 8 и 9, распо25
35, 40
á5 ложенные на стержнях ферромагнитных элементов 10 и 11, а вторая параллельная ветвь подмагничинания содержит последовательно соединенные дроссель 12, переменный резистор 13, обмотку 14 подмагничинания с отводами, размещенную одновременно на обоих сердечниках, а вторичные обмотки 15 и 16 расположены подобно обмотке подмагничивания или порознь на разных магнитопронодах с равным числом витков, соединенных между собой последовательно и встречно.
Переключатель 17 позволяет обеспечить переход на работу от трехфазного однополупериодного выпрямителя при переключении его на входной вывод для подключения нулевого провода
0 источников питания.
На фиг. 2 представлена схема умножителя частоты, выполненная на едином трехстержненом магнитопроводе 18.
Для устранения влияния высших гармоник и получения синусоидальной формы выходного напряжения повышенной частоты на выходе выпрямителя может быть включен конденсатор, шунтирующий только высшие гармоники.
Трехфазный умножитель частоты работает следующим образом.
При работе умножителя частоты от трехфазного однополупериодного выпрямителя, когда переключатель 17 переведен на нулевой провод, выпрямленное напряжение имеет утроенную пульсацию. Переменная состанляющая утроенной частоты отделяется и через конденсатор 7 поступает на обмотки 8 и 9 раздельных ферромагнитных элементов (фиг. 1 ) или в один трехстержневой ферромагнитный элемент (фиг. 2), а выделенная постоянная составляющая через параллельную
1072211
Составитель Л. Устинкина
Редактор М. Янович Техред Л.Мартяшова Корректор И. Эрдейи
Заказ 141/49 Тираж 667 Подписное
ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
ФилиаЛ ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ветвь, содержащую дроссель 12 и переменный резистор 13, поступает в обмотку 14 подмагничивания, обеспечивая дополнительное удвоение частоты, и на выходных зажимах вторичных обмоток 15 и 16 умножителя частоты обеспечивается ушестерение частоты.
При переводе переключателя 17 в положение для трехфазного двухполупериодного выпрямления выпрямленное напряжение имеет ушестеренную частоту (пульсирующего ) напряжения. В этом случае в обмотках 8 и 9 выделяется шестая гармоника, а постоянная составляющая, подмагничивающая сердечник, позволяет дополнительно удвоить ушестеренную частоту, в результате чего на выходе умножителя частоты обеспечивается увеличение частоты в 12 раз.
Для уменьшения потерь в активном сопротивлении резистора 13 цепи подмагничивания его величина может быть взята предельно малой или равной нулю, при этом степень подмагничивания магнитопровода магнитодвижущей силой регулируется числом витков обмотки 14 подмагничивания,,выполненной с отводами.
Таким образом, предлагаемый умножитель частоты позволяет при срав,нительно простой схеме исполнения значительно повысить частоту пре- образования, при этом постоянная составляющая используется для подмагничивания сердечника магнитопровода.