Управляемый трехфазный умножитель частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

щ 688968

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.08.77 (21) 2513107/24-07 (51) М. Кл."Н 02М 5/16 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государственный комитет

Опубликовано 30.09.79. Бюллетень ЛЪ 36

Дата опубликования описания 30.09.79 (53) УДК 621.314.26 (088.8) лв делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. М. Грико, М. В. Прокопьев и В. М. Ткачев

Ивановский энергетический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ТРЕХФАЗНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ

ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к преобразованию электрической энергии, а именно к статическим ферромагнитным умножителям частоты, и может быть использовано в качестве трехфазного источника повышенной частоты со стабилизированным или регулируемым выходным напряжением.

Известны управляемые утроители частоты, содержащие две группы насыщающихся трансформаторов с расположенными на них ð первичными и вторичными обмотками (1).

Недостатками этого утроителя частоты являются сложность конструкции, большой вес и габариты из-за наличия обмотки подмагничивания и расщепленной магнитной системы для пофазного развязывания цепи подмагничивания.

Известен также трехфазный учетверитель частоты, содержащий две группы из шести однофазных трансформаторов, первичные )p обмотки которых соединены в два разноплечих зигзага, нулевые точки которых соединены через регулируемые сопротивления с нулем питающей сети или с нулем звезды резисторов, подключенных к фазам сети.

Такой учетверитель частоты имеет сложную конструкцию, большие вес и габариты из-за наличия двух регулируемых сопротивлений и звезды резисторов для создания искусственной нулевой точки. 30

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — управляемый трехфазный умножитель частоты, содержащий две группы, каждая из которых состоит по крайней мере из трех насыщающихся трансформаторов, на стержнях которых расположены секционированная трехфазная первичная обмотка, соединенная в звезду, и вторичные обмотки, соединенные в открытый треугольник, и регулирующий элемент (2).

Целью изобретения является упрощение устройства и улучшение массо-габаритных показателей.

Указанная цель достигается тем, что в управляемом трехфазном умножителе частоты, содержащем две группы, каждая из которых состоит по крайней мере из трех насыщающихся трансформаторов, на стержнях которых расположены секционированная трехфазная первичная обмотка, соединенная в звезду, и вторичные обмотки, соединенные в открытый треугольник, и регулирующий элемент, который включен между общими точками звезд первичных обмоток указанных групп.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема управляемого умножителя частоты; на фиг. 2 — векторная диаграмма намагничивающих сил, создаваемых первичными обмотками.

688968

Р0г. 7

Рп", Z

Составитель Л. Устинкина

Техред Н. Строганова

Корректоры: 3. Тарасова и Е. Осипова

Редактор Т. Рыбалова

Заказ 2124/15 Изд. № 556 Тираж 866 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Трехфазный умножитель частоты содержит элементы 1, 2 из трех стержневых или броневых сердечников 3, первичные обмотки которых состоят из двух секций 4 и 5, соединенных в разноплечий встречный зигзаг с прямой последовательностью соединения плеч зигзага в элементе 1 и с обратной — в элементе 2, а между нейтральными точками зигзагов включено регулируемое сопротивление 6 (обычно реактивное). Вто- 10 ричная обмотка 7 элемента 1 выполнена со средней точкой и соединена с вторичной обмоткой 8 элемента 2 по схеме Скотта.

Отношение расчетного числа витков первичной обмотки, зависящего от величины 15 напряжения питания и параметров умножителя, и числа витков секций 4 и 5 зигзага первичных обмоток составляет 1: 0,8165:

: 0,299. Благодаря этому магнитные потоки элементов 1 и 2 взаимно сдвинуты на 1/12 периода напряжения питания, что соответствует 1/4 периода третьей гармоники.

Умножитель частоты работает следующим образом.

Первичные обмотки элементов 1 и 2 умножителя частоты подключаются к трехфазной питающей сети с частотой 1. Намагничивающие силы основной частоты 9 — 17 (см. фиг. 2) плеч зигзагов первичных обмоток каждого элемента образуют трехфазные симметричные системы 18 — 20 и 21 — 23, сдвинутые между собой на 1/12 периода напряжения питания. Так как при соединении первичных обмоток в зигзаг намагничивающие силы изменяются по синусоидальному закону, то в результате насыщения потоки сердечников несинусоидальны и содержат все нечетные гармоники. Наводи) мые во вторичных обмотках 7 и 8 ЭДС утроенной частоты со сдвигом фаз 90 преобразуются в симметричную трехфазную систему напряжений благодаря соединению этих обмоток по схеме Скотта. Величина выходного напряжения утроенной частоты регулируется реактивным сопротивлением 6.

Конструкция управляемого умножителя частоты по сравнению с известной проще, имеет меньшие вес и габариты за счет включения регулируемого сопротивления между нейтральными точками первичных обмоток и отсутствия резисторов для создания искусственной нулевой точки.

Формула изобретения

Управляемый трехфазный умножитель частоты, содержащий две группы, каждая из которых состоит по крайней мере из трех насыщающихся трансформаторов, на стержнях которых расположены секционированная трехфазная первичная обмотка, соединенная в звезду, и вторичные обмотки, соединенные в открытый треугольник, и регулирующий элемент, отличающийся тем, что, с целью упрощения и улучшения массо-габаритных показателей, регулирующий элемент включен между общими точками звезд первичных обмоток указанных групп.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бамдис A. М. и др. Ферромагнитные умножители частоты. М., «Энергия», 1968, с. 66 — 67.

2. Авторское свидетельство СССР № 471641, кл. Н 02М 5/16, 1975 (прототип).