Трехфазный симметричный регулируемый трансформатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву
Со оз Советских
Социалистических
Республик (<>) 597013
2 (51) М. Кл.
Н 01 7 29/14 (22) Заявлено 03. 07.72 (21) 1 80427 8/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР аа делам изаоретений н открытий (43) Опубликовано 05.03.78Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания20.02.78 (53) УДК 621.791.7
° 037: 62 1.3. 042. .12 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. И. Краснов, Ю. И. Борю, Д. Н. Паршин, П. A. Жинжиков, A. H. Корнеев, B. A. Троипкий, Н. Г. Белый, 10. Д. Гупало и В. A. Нагайцев (71) Заявитель
Тольяттинский электротехнический завод (54) ТРЕХФАЗНЫЙ СИММЕТРИЧНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ
TPA НСФ ОРМ ATOP
Изобретение относится к электротехнической промышленности, выпускающей регуляторы-стабилизаторы напряжения и тока, и может быть использовано, например, в сварочных выпрямителях и в других источниках питания, где необходимо плавное регулирование напряжения.
Известен трехфазный симметричный регулируемый трансформатор, содержаший стержо ни, расположенные под углом 120 друг к тл другу, обмотки на каждом стержне, управляемые ярма с обмотками подмагничивания, выполненные в виде многоугольника, замыкающегося вне стержней.
Известная конструкция трехфазного сим- 1а метричного реГулируемого магнитной коммутацией трансформатора имеет значительный коэффициент нелинейных искажений вторичного напряжения, особенно при работе трансформатора под нагрузкой. Это являе - 20 ся основным его недостатком. Коэффициент нелинейных искажений такого трансформатора в некоторых положениях регулятора на холостом ходу превышает 5%, а под нагрузкой увеличивается до 25-30%. Это вызвано35
2 тем, что при подмагничивании постоянным током одного из сердечников управлчемых ярем, выполненного в виде замкнутого многоугольника, на выходе трансформатора (в цепи приемника) появляются четные гармоники. Четные гармоники усиливаются при подключении на выход трансформатора нагрузки, т.е. при увеличении двойного намагничивания сердечника управляемого ярма (постоянным и переменным магнитными полями).
Целью изобретения является улучшение коэффициента нелинейных искажений траноформатора, регулируемого магнитной ко ;— мутацией.
Поставленная цель достигается тем, что сердечники управляемых ярем, имеющие форму замкнутого многоугольника, выполнены расщепленными, а на каждой расщепленной части расположены катушки обмоток подмагъничивания. Катушки обмоток подмагничива ния соединены так, что магнитные поля создаваемые постоянным током в расщепленных частях, направлены встречно.
597013
Такое выполнение сердечников управляемых ярем последовательно встречное соединение катушек обмоток подмагничивания расщепленных частей полностью подавляет четные гармоники на выходе трансформатора, 5 регулируемого магнитной коммутацией. Следовательно, коэффициент нелинейных искажений вторичного напряжения снижается до минимума. Так, коэффициент нелинейных искажений у предлагаемого трансформатора не 10 превышает 2,5-3%.
На фиг . 1 показан предлагаемый трехфазный симметричный регулируемый магнитной коммутацией трансформатор; на фиг. 2— электрическая схема описываемого тра»сфор- ) ма тора.
Р
Трансформатор имеет три симметрично распопоженных стержня 1 с обмотками. Перви.»ая обмотка расположена в нижнем окне.
Вторичная обмотка разделена на две части. 20
Сснов»ая часть 2 (60-70%) вторичной обмотки распопо>кена в нижнем окне, а остальная таст» 3 вторичной обмотки (30-40", ) распопоже»а в верх»ем окне, образова»пом средним 1 и верхним 5 уиравпяемыл .и ярма- -2 мп. Пижняя часть 2 вторичной обмотки вкпюче»а поспедоватепьно с верх»ей частью 3.
Среднее и верхнее управпяемые ярма образуют отдельно зал кнутыо маг»итные цепи.
Сердечники управляемых ярм 4 и 5 выпоппены раси еппенныл и на две части. Па каждом у»равпяемом ярме расиодожены обмотки нодмаг»ичива»ия: 6-обмотка подмагничивания среднего ярма, 7-обмотка подмагничивании верхнего ярма. Каждая обл.отка подмагничивания состоит из шести катушек по три катушки на одной расщепленной части ярма, Катушки обмотки подл.агничпва»пя управпяемого яр;а соеди»ены между собой поспедоватепьно-встречно так, что маг»пт- 40 ные поня, создаваемые постоянным током в расщепленных частях, ориентированы встреч но, как показано на фиг. 2. Симметричное распопоже»пе катушек обмоток подмагничнвапня и их поспедоватепь»о-встречное соединение пониостьк компенсирует наводимые s них ЭДС основной частоты.
Процесс регупирования трансформатора состоит в постепенном ппав»ом введении
»пи искпк чепци из контура потока хопостого хода витков части 3 вторич»ой обмотки верх»его окна. Введение ипн искпючение витков верхнего окна осуществляется из ленецием магнитной проводимости ярем путем одмагничивання их постоянным током. Подмагничивая, например, среднее ярмо 4, поток холостого хода вытесняется из него в верхнее ярмо 5, увеличивается потокосцепление витков верхнего окна, выходное напряжение при согласном вкпюченпи витков верхнего окна с витками нижнего окна увепичивается. При подмагничивании верхнего ярма 5 поток холостого хода вытесняется в среднее ярмо 4, потокосцепление витков верхнего окна уменьшается, напряжение »а выходе трансформатора соответственно умень»:ается.
Условия намагничивания обеих частей сердечника управпяемого ярма отличаются только полярностью (знаком) постоянной состав пяющей магнитного полл, при этол; изменяето ся фаза четных гармоник на 180 . Расшеп пенные части управпяемого ярма здесь обтекаются переменными и встречно направленными постоянными магнитными потоками, а сумма мг»овенных значений индукции не содержит четных гармоник, Отсюда следует, что ЭДС, наводимая в витках верхнего окна, при отсутствии четных гармоник в переменном магнитном потоке, создаваемом первичной обмоткой, находящейся в нижнем окне, »е может содержать четных гармоник.
Форма крйвой вторичного напряжения в предпат аемой конструкции гра»сформатора при си»усоидапь»ом напряжении сети синусоидапь»а. Коэффициент пепи»ейньгх искажений»рактически равен коэффициенту пепи»ей»ых искажений сети. Предпагаемый трансформатор может быть выполнен по автотрансформаторной схеме.
Формула изобретения
Трехфазный симметричный регулируемый трансформатор, содержаший стержни, распоо ложенные под углом 120 друг к другу, обмотки»а каждом стержне, управляемые ярма, выполненные в виде замкнутого многоугольника, о TllHчаюшийся тем, что, с целью улучшения коэффициента нелиней»ых искажений трансформатора с магнит»ой коммутацией, сердечники управпяемых ярем выпопне»ы расщепленными, а на каждой расшеппенной части расположены катушки обмоток подмагничивания, соединенные так, что магнитные попя, создаваемые постоянным токол,в расщепленных частях,. направлены встречно.
597013
Ат. 1
Составитель А. Хрушев
Texpelt K. Гаврон Корректор А. Власеако
Редактор И. Тимофеева
Филиал ИПП Патент", г. Ужгород, у». Проектная, 4
Заказ 1156/50 Тираж 9бО
Ш1ИИПИ Государственного комитета во делам изобретевий
115035, Москм, Ж-35, Раушская
Подпясыое
Совета Министров СССР и открытий наб., а. 4/5