Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты

Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистические

Республик

<н>920990 (61 ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.80 (21) 2949699/24-07 (51)М. Кл, Н 02 И 5/16 с присоедииеннем заявки Jlt

Говударствеамй квинтет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 15.04.82 (53) УДК621.314. .263(088.8) ва делан изебретевий н открытий

Н. И. Кобыляцкий, В. Г. Шевчик, А. П.:Гладкий и С. А. Парсадацян

Кишиневский политехнический институт ий;-(..Яазо (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ ФЕРРОМАГНИТНЫЙ

УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к статическим ферромагнитным устройствам, служащим для преобразования трехфазного тока од- . ной .частоты в трехфазный ток удвоенной частоты петум насыщения ферромагнитных сердеччиков переменным и постоянным магнитными полями.

Для преобразования трехфазного тока . одной частоты в трехфазный ток удвоенной частоты применяются удвоители частоты, содержащие замкнутый магнитопро-

1О вод вместе с расположенными на нем первичной и вторичной обмотками и обмоткой подмагничивания постоянным током (1) и . (2)

Наиболее близким к изобретению является трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты, содержащий пространственную стыковую симметричную магнитную систему, на стержнях которой расположены катушки трехфазной первйчной, трехфазной вторичной обмо.ток и обмотки подмагничивания постоян ным током (2) 2

Недостатками этого преобразователя являются завышенный вес в результате. увеличенного, по сравнению со стержнями, поперечного сечения ярм, а также относительно высокий (до 40%) коэф-. фициент искажения синусоидальности кривой выходного напряжения за счет наличия в кривой ЭДС высших, по сравнению со второй, гармоник, наибольшую амплитуду среди которых имеет четвертая гармоника.

Uen .изобретения — снижение веса за счет уменьшения поперечного сечения ярм преобразователя, а также улучшение качества выходного напряжения за счет уменьшения коэффициента искажения синусоидальности кривой.

Указанная пель достигается тем, что в трехфазном статическом ферромагнитном удвоителе частоты, содержащем пространственную стыковую симметричную магнитную систему, на стержнях которой расположены катушки трехфазной первичной и трехфазной вторичной обмозе

920990 ток, подмагничивания постоянным током, пространственная стыковая симметричная магнитная система выполнена на двенадцати стержнях, каждая фаза первичной обмотки состоит из двух одина; наковых встречно соединенных и рас положенных диаметрально противополож но групп катушек, включающих по фи . встречно-последовательно соединенных и размещенных на трех смежных стержнях катушки, соотношение чисел витков которых составляет 1: Y3:1.

На фиг. 1 изображена схема прост ранственной стыковой симме1ричной магнитной системы с расположенными на ней. обмотками; на фиг. 2 - векторная диаграмма намагничивающих сил катушек первичной обмотки.

Трехфазный статический ферромагнит ный удвоитель частоты состоит из двух кольцевых одинаковых ярм I и П и двенадцати обозначенных соответственно с действующими в них намагничивающими силами первой гармоники стержней 1-12, на каждом из которых расположены катуш( ки первичной W или W, вторичной Wz обмоток и обмотки подмагничивания М/о.

Питание удвоителя осуществляется путем присоединения зажимой А„В и С к сети переменного тока промышленной частоты, постоянный ток подается к зажимам Ь и Е от источника постоянного тока. Уд воитель допускает питание этих зажимов через трехфазный вьнтрямительный мост, зажимы переменного тока которого присоединяются к концам л1, У и 2 первичной обмотки. цатифазную временнук . систему намагничиваюших сил (фигг Й). Стержни уд воителя с обмотхами расположены так, что временной угол сдвига между нама» гничиваюшими силами первой гармоники в смежных стержнях составляет 150 .

При таком расположении стержней с об-, мотками амплитуда первой гармоники

<< магнитного потока каждого ярма составляет0,518 от амплитуды магнитйого потока той же гармоники стержня, что является минимально возможным соотношением и позволяет при прочих равных

1 условиях снизить площадь поперечного сечения ярм. Каждая фаза вторичной обмотки образована согласно-последовательным соединениям четьц ех катушек, расположенных На тех стержнях, намагничивающие силы первой гармоники которых сдвинуты во времени одна по отношению к. другой на угол 90, а постоянная намагничиваюшая сила отличается по знаку.

ЭДС второй гармоники, наводимые в каждой иэ четырех катушек фазы, например, расположенных на стержнях 1,4,7 и 10, сдвинуты между собой во времени на

360 и при согласно-последовательном соединении суммируются. ЭЙС других частот от первой до девятой включательно (кроме второй) суммируясь в линейных напряжениях вторичной обмотки, обращаются в нуль.

Таким образом, в данном удвоителе

; снижен вес активных частей за счет

З уменьшения сечения обоих ярм, улучшено качество выходного напряжения за счет исключения иэ вторичной ЭДС высших гармоник.

Работа удвоителя основана на совмест4 ном действии переменной намагничиваюшей силы первичной обмотки и намагничиваюшей силы обмотки постоянного то, ка, при котсром в результате нелинейности кривой намагничивания стали стержней суммарное магнитное поле несинусо- 4 идально. В нем появляются высшие временные гармоники как четного, так и нечетного порядка. Наибольшую амплитуду имеет вторая гармоника, которая выделяется на зажимах А, В и С> вторич- © ной обмотки, соединенной в звезду. Катушки первичной обмотки образуют пофаэно две катушечные группы, причем в каждой группе катушки, соотношение чисел витков которых составляет 1: З:1, И расположены на трех смежных стержнях, соединены встречно-последовательно и в целом образуют симметричную двенад

Формула изобретения

Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты, содержащий пространственную стыковую симме тричную магнитную систему, на стержнях которой расположены катушки трехфазной первичной и трехфазной вторичной обмоток и обмотки подмагничивания постоянным током, о т л- и ч.а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения веса и улучшения качества выходного напряжения за счет уменьшения коэффициента искажения синусоидальности кривой, пространственная стыковая симметричная магнитная система выполнена на двенадцати срежнях, каждая фаза первичной обмотки состоит из двух одинаковых встречно соединен5 920 ных и расположенных диаметрально противоположно групп катушек, включающими по три встречно-последовательно соединенных н размещенных на трех смежных стержнях катущки, соотно-. швнке чисел витков которых составляет 1: 3:1.

990 6

Исто чники информакии, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

N. 493871, кл. Н 02 М 5/16, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Nt 2674 1 1 8/24-07, кл. Н 02 M S/16, 1979, 920990

f2

Составитель Л. Устинкина

Редактор Л. Плисак ТехредМ,Гергель Корректор Г. Огар

ЬВОа4 В ° ЮЮМВВВ

Заказ 2372/69 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 заема Ю @@@@@а

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проекпия, 4