Удвоитель частоты

Удвоитель частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ц 479205

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.04.72 (21) 1771570/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 10.10.75 (51) М. Кл. Н 02m 5/16

Н 011 35/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.263 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Ситников и H. Ф. Кузнецов

Рязанский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к статическим преобразователям частоты, в которых используется магнитопровод, применяемый для машин переменного тока.

Известен статический преобразователь частоты, содержащий магнитопровод, представляющий собой пакет из статора и ротора обычной асинхронной машины, которые закреплены один относительно другого неподвижно. В пазы внешного пакета укладывается обычная трехфазная обмотка переменного тока, являющаяся первичной обмоткой преобразователя. Эта обмотка подключается к источнику трехфазного тока.

В пазы ротора укладывается обычная трехфазная обмотка переменного тока с удвоенным числом пар полюсов. На зажимы вторичной обмотки включается нагрузка. На внешний пакет наматывается тороидальная обмотка. Эта обмотка является обмоткой подмагничивания и подключается к источнику постоянного тока. Первичная и вторичная обмотки соединяются звездой. Для улучшения внешней характеристики преобразователя необходимо включить стабилизатор напряжения (применяемый для синхронных машин), à Во вторичную цепь включить конденсаторы.

Предлагаемый удвоитель частоты отличается от известного тем, что вторичные обмотки выполнены двухсекционными с числом пар полюсов, вдвое большим числа пар полюсов первичной обмотки, и подсоединены к выходным зажимам через встречно-параллельно включенные тиристоры, цепи управления ко5 торых подсоединены к формирователям, питаемым от дополнительных обмоток, имеющих такое >ке число пар полюсов, как и первичная обмотка. Это отличие позволяет повысить к.п.д. устройства, улучшить форму кривой

10 выходного напряжения и упростить устройство.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предложенного удвоителя; на фиг. 2 — вре15 менные диаграммы уд воителя.

Сердечник 1 представляет собой систему, состоящую из статора трехфазной или конденсаторной однофазной ма шины и жестко закрепленного в нем фазного ротора. В случае

20 однофазного исполнения статор несет первичную обмотку, составленную из двух катушек

2 и 3, расположенных в пространстве со сдвигом 90 . Емкость 4 включена для обеспечения сдвига по фазе напряжений в этих катушках.

25 На роторе расположены рабочие обмотки 5, 6 и обмотки управления 7, 8. Рабочие обмотки посредством тиристорных ключей 9, 10 соединены параллельно. Обмотки управления 7, 8 через формирователи 11, 12 подключены к

30 управляющим электродам ключей 9, 10.

479205

Предлагаемый удвоитель может быть выполнен и в многофазпом исполнении, тогда па статоре размещают многофазную первичную оомотку, которая обеспечивает вращающееся магнитное поле, а вторичные обмотки на каждую фазу будет иметь вид, аналогичный вторичной стороне схемы, представленной на фиг. !.

Работает устройство следующим образом.

При однофазном исполнении с подачей на вход синусоидального напряжения U< частотой f> (фиг. 2, а) получают вращающееся магнитное поле в магнитопроводе преобразователя. Это поле наводит в рабочих обмотках и обмотках управления э.д.с. график изменения во времени, который представлен на фиг.

2 (б, в, г, д,). Рабочие обмотки с помощью ключей 9, 10 поочередно подключаются к выходным зажимам удвоителя (к нагрузке) .

Моменты коммутации этих обмоток определяются моментом перехода через «ноль» напряжений обмоток управления.

В положительный полупериод управляющего напряжения U,- формирователь 11 выдает сигнал управления U,.ь который положительным импульсом открывает один из тиристоров ключа 9, а отрицательным — второй тиристор этого же ключа. Таким образом, через открытый ключ 9 в течение положительного полупериода напряжения U на выходе рабочей

1 обмотки 5 действует напряжение U z . В течение отрицательного полупериода напряжения управления с1,ч ключ 9 закрыт.

За положительный полупериод управляющего напряжения процессы в рабочей обмотке

5 6, ключе 10 и формирователе 12 протекают аналогично. Таким образом, на выходе преобразователя mMeeM напряжения U> удвоенной частоты.

При трех фавном исполнении удвоителя с

10 подачей на его вход напряжения от трехфазной сети процессы, протекающие в каждой фазе аналогичны процессам в описанной выше схеме.

Предмет изобретения

Удвоитель частоты, содержащий магнитопровод машины переменного тока, в пазах

20 которого расположены первичная и вторичная обмотки, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения к.п.д., улучшения формы кривой выходного напряжения и упрощения, вторичные обмотки выполнены двухсекционными с

25 числом пар полюсов, вдвое большим числа пар полюсов первичной обмотки, и подсоединены к выходным зажимам через встречно-параллельно включенные тиристоры, цепи управления которых подсоединены к формиро30 вателям, питаемым от дополнительных обмоток, имеющих такое же число пар полюсов, как и первичная обмотка.

479205

Ю / д РУ2 †L Let

Е:

Составитель Н. Устинкина

Техред 3. Тараненко

Корректоры: E. Рожкова и Л. Котова

Редактор В. Левятов

Заказ 2699/12 Изд. № 1709 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2