Загрузка. Пожалуйста, подождите...

Независимый научно-технический портал

RSS Моб. версия Реклама
Главная О портале Регистрация
Независимый Научно-Технический Портал NTPO.COM приветствует Вас - Гость!
  • Организации
  • Форум
  • Разместить статью
  • Возможен вход через:
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
Однофазное преобразовательное устройство переменно-переменного тока для инд ...
Изобретения Российской Федерации » Электроэнергетика » Использование электрической энергии
Однофазное преобразовательное устройство переменно-переменного тока для инд ... Предлагаемое изобретение - однофазное преобразовательное устройство переменно-переменного тока для индукционного нагрева относится к преобразовательной технике и может быть использовано для индукционного нагрева и плавки металлов и сплавов. Технический результат при осуществлении изобретения заключается в возможности формирования двухчастотной системы токов в нагрузке-индукторе при частоте высокочастотной составляющей тока нагрузки-индуктора, равной частоте питающего переменного напряжения, при...
читать полностью


» Изобретения Российской Федерации » Электроэнергетика » Использование электрической энергии
Добавить в избранное
Мне нравится 0


Сегодня читали статью (1)
Пользователи :(0)
Пусто

Гости :(1)
0
Добавить эту страницу в свои закладки на сайте »

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройство


Отзыв на форуме  Оставить комментарий

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2394350

Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение

Предлагаемое изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в установках для индукционного нагрева и плавки металла.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известны преобразовательные устройства, применяемые для различных целей, параллельного типа, когда нагрузка и коммутирующий конденсатор соединяются параллельно, и последовательного типа, когда нагрузка и коммутирующий конденсатор соединяются последовательно (Л1, Чиженко И.М. и др. Основы преобразовательной техники. Учебн. пособие для специальности «Промышленная электроника». М.: «Высшая школа», 1974). Эти преобразователи являются аналогами предлагаемого изобретения.

Известно также, что при индукционном нагреве и плавке металла с увеличением массы металла увеличивается мощность преобразовательных устройств и снижается их выходная частота (Л.2, Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок. Е.И.Беркович и др. - 2-е изд. перераб. и доп.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1983), при этом в диапазоне 500÷1000 Гц наиболее часто применяется параллельный инвертор как наиболее экономичный на этих частотах, остальные же преобразовательные устройства в этом диапазоне частот имеют повышенную массу и габариты. Поэтому в качестве прототипа выбран наиболее часто применяемый мостовой параллельный инвертор тока (Приложение 1, Л.2. стр.16, рис.2.1).

Известно, что интенсивность индукционного нагрева возрастает с увеличением частоты электромагнитного поля (Л.З, Шамов A.M., Бодажков В.А. Проектирование и эксплуатация высокочастотных установок. Изд. 2-е, доп.и перераб. Л.: «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1974, 280 с.).

Однако при индукционном нагреве массивных деталей в одночастотном электромагнитном поле этот фактор не удается использовать полностью, т.к. с увеличением частоты электромагнитного поля уменьшается глубина проникновения этого поля в деталь и увеличивается неравномерность нагрева детали. Для повышения равномерности нагрева массивных деталей целесообразно применение двухчастотного электромагнитного поля, при этом высокочастотная составляющая поля увеличивает интенсивность индукционного нагрева, а низкочастотная составляющая поля увеличивает равномерность индукционного нагрева, в частности обеспечивает нагрев глубинных слоев металла.

Известно также, что при плавке металла в одночастотном электромагнитном поле расплавленный металл в нагрузке-индукторе под действием электромагнитных сил движется в нижней части индуктора около стенок снизу вверх, а около оси индуктора сверху вниз, в верхней же части индуктора металл около стенок индуктора движется сверху вниз, а по оси индуктора снизу вверх, т.е. создается два контура циркуляции. В результате этого движения происходит перемешивание жидкого металла, что улучшает его качество. Однако при двух контурах циркуляции перемешивание металла не эффективно. Для повышения эффективности электромагнитного перемешивания необходимо многофазное низкочастотное электромагнитное поле, а для повышения эффективности индукционного нагрева необходимо высокочастотное электромагнитное поле [Л. 3]. Таким образом, для повышения эффективности индукционного нагрева и плавки металла необходимо применение двухчастотного электромагнитного поля.

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

В Л. 4 предлагается для этого использовать два генератора - один высокочастотный, а второй низкочастотный трехфазный (Л. 4. Вайнберг A.M. Индукционные плавильные печи. - М.: Энергия, 1967). Однако это увеличивает установленную мощность нагревательного оборудования и требует в течение электротехнологического процесса переключений в силовых цепях.

Таким образом, аналоги и прототип имеют недостаток, который заключается в том, что они не могут генерировать одновременно высокочастотное электромагнитное поле и низкочастотное электромагнитное поле либо рекомендуют для этого применение двух генераторов, т.е. они не обеспечивают достижение заявленного технического результата, заключающегося в одновременном генерировании и высокочастотного, и низкочастотного электромагнитных полей и упрощении.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания двухчастотного преобразовательного устройства для индукционного нагрева, осуществление которой позволяет достичь заявленного технического результата, заключающегося в возможности одновременного генерирования высокочастотного и низкочастотного электромагнитных полей и упрощении.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в устройство, содержащее источник постоянного напряжения, первый и второй дроссели, первый управляемый вентиль, первую обмотку нагрузки-индуктора и первый конденсатор, при этом с первым полюсом источника постоянного напряжения соединен первый вывод первого дросселя, второй вывод которого соединен с первым выводом первого управляемого вентиля, второй вывод которого соединен с соединенными между собой первыми выводами первого конденсатора и первой обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой, дополнительно введены третий и четвертый дроссели, второй управляемый вентиль, вторая обмотка нагрузки-индуктора, второй конденсатор, а также первый и второй диоды, при этом со вторым выводом первого дросселя соединены первые выводы третьего и четвертого дросселей, при этом второй вывод третьего дросселя соединен с первым выводом первого управляемого вентиля, а второй вывод четвертого дросселя соединен с первыми выводом второго управляемого вентиля, второй вывод которого соединен с соединенными между собой первыми выводами второго конденсатора и второй обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых соединены между собой и подсоединены к вторым выводам первого конденсатора и первой обмотки нагрузки-индуктора, а также подсоединены к первому выводу второго дросселя, второй вывод которого соединен с вторым полюсом источника постоянного напряжения, при этом первый и второй диоды подсоединены параллельно соответственно первому и второму управляемым вентилям, при этом управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом первая и вторая обмотки нагрузки-индуктора соединены согласно последовательно между собой.

Заявленный технический результат - одновременное генерирование высокочастотного и низкочастотного электромагнитных полей и упрощение - достигается следующим образом. Наличие двух управляемых вентилей, обеспечивающих питание первой и второй обмоток нагрузки-индуктора, позволяет, применяя предложенный алгоритм управления управляемыми вентилями, а именно вначале несколько раз отпирается и запирается первый управляемый вентиль, при этом в колебательном режиме первый конденсатор при отпирании первого управляемого вентиля заряжается, обеспечивая запирание этого вентиля, а затем перезаряжается на первую обмотку нагрузки-индуктора, отдавая избыточную энергию в питающий источник постоянного напряжения через первый встречный диод и первый, второй и третий дроссели, формировать в первой обмотке нагрузки-индуктора несколько высокочастотных периодов электромагнитного поля и один (например, положительный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля, затем столько же раз отпирается второй управляемый вентиль, при этом по аналогии с работой первого управляемого вентиля во второй обмотке нагрузки-индуктора также формируется столько же высокочастотных периодов электромагнитного поля и второй (отрицательный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля. Таким образом, заявленное двухчастотное резонансное преобразовательное устройство обеспечивает достижение заявленного технического результата -одновременное генерирование высокочастотного и низкочастотного электромагнитных полей при индукционном нагреве массивных деталей.

В ряде случаев при индукционном нагреве и плавке металлов для их электромагнитного перемешивания, что повышает качество металлов и сплавов, предлагается формировать многофазное низкочастотное электромагнитное поле за счет применения двух или трех описанных выше резонансных преобразовательных устройств, назовем их преобразовательными блоками, и формирование в каждом из них низкочастотной составляющей с фазовым сдвигом либо на 90° эл. (в этом случае формируется двухфазное низкочастотное электромагнитное поле), либо на 120° эл. (в этом случае формируется трехфазное низкочастотное электромагнитное поле). Таким образом, в этих устройствах формируется одновременно и высокочастотное электромагнитное поле, и низкочастотное многофазное электромагнитное поле, что, в целом, позволяет увеличить эффективность индукционного нагрева и повысить качество металлов и сплавов.

На фиг.1, 2 и 3 показаны варианты предложенных двухчастотных резонансных преобразовательных устройств.

Преобразовательное устройство, приведенное на фиг.1, содержит источник постоянного напряжения, первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 дроссели, первый 5 и второй 6 управляемые вентили, первый 7 и второй 8 встречные диоды, первую 9 и вторую 10 обмотки нагрузки-индуктора, а также первый 11 и второй 12 конденсаторы, при этом с первым полюсом источника постоянного напряжения соединен первый вывод первого дросселя 1, второй вывод которого соединен с первыми выводами третьего 3 и четвертого 4 дросселей, вторые выводы которых соединены с первыми выводами первого 5 и второго 6 управляемых вентилей, второй вывод первого управляемого вентиля 5 соединен с соединенными между собой первыми выводами первого конденсатора 11 и первой обмотки нагрузки-индуктора 9, вторые выводы которых также соединены между собой и соединены с первым выводом второго дросселя 2, второй вывод которого соединен с вторым полюсом источника постоянного напряжения, при этом второй вывод второго управляемого вентиля 6 соединен с соединенными между собой первыми выводами второго конденсатора 12 и второй обмотки 10 нагрузки-индуктора, вторые выводы которых соединены между собой и подсоединены к вторым выводам первого конденсатора 11 и первой обмотки 9 нагрузки индуктора, при этом первый 7 и второй 8 диоды подсоединены параллельно соответственно первому 5 и второму 6 управляемым вентилям, при этом управляемые вентили 5 и 6 включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а диоды 7 и 8 включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом первая 9 и вторая 10 обмотки нагрузки-индуктора соединены согласно последовательно между собой.

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройствоДвухчастотное резонансное преобразовательное устройство

Резонансное преобразовательное устройство, приведенное на фиг.1, работает следующим образом. Параметры дросселей 1, 2, 3 и 4, конденсаторов 11 и 12 и нагрузочных обмоток 9 и 10 выбираются таким образом, чтобы при отпирании управляемого вентиля, например первого 5, имел место колебательный режим, при котором первый конденсатор 11 заряжается до напряжения большего, чем напряжение источника постоянного напряжения, а также чтобы собственная частота этого колебательного контура была равна частоте отпирания и запирания этого первого управляемого вентиля 5, при этом сказанное относится и ко второму управляемому вентилю 6.

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

При отпирании первого управляемого вентиля 5 ток, имеющий форму демпфированной синусоиды, протекает по контуру:

при этом первый конденсатор 11 заряжается до напряжения, полярность которого показана на фиг.1 знаками «+», «-», а значение больше, чем напряжение источника постоянного напряжения, поэтому ток первого управляемого вентиля 5 подходит к нулю и вентиль 5 запирается. После этого первый конденсатор 11 перезаряжается в контуре 11 - 9 - 11 до напряжения, полярность которого показана на фиг 1 знаками «(-)», «(+)», при этом если в конденсаторе 11 имеет место избыточная энергия, не отданная первой обмотке 9 нагрузки-индуктора (это может быть при изменении параметров в процессе нагрева металла первой нагрузочной обмотки 9, схемой замещения которой является последовательная или параллельная RL-цепь [Л.2]), то эта избыточная энергия возвращается в источник постоянного напряжения по цепи: 11 - 7 - 3 - 1 - «+»-«-»-2 - 11.

Затем снова отпирается первый управляемый вентиль 5, при этом процессы повторяются, и так несколько раз. В результате этого в первой нагрузочной обмотке 9 нагрузки-индуктора формируется несколько высокочастотных периодов электромагнитного поля и один (например, положительный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля. После этого отпирается второй управляемый вентиль 6, и происходят аналогичные описанным процессы. Ток, имеющий форму демпфированной синусоиды, протекает по контуру:

при этом второй конденсатор 12 заряжается до напряжения, полярность которого показана на фиг.1 знаками «(-)», «(+)», а значение больше, чем напряжение источника постоянного напряжения, поэтому ток второго управляемого вентиля 6 подходит к нулю и вентиль 6 запирается. После этого второй конденсатор 12 в контуре 12 - 10 - 12 перезаряжается до напряжения, полярность которого показана на фиг.1 знаками «+», «-», при этом, если в конденсаторе 12 имеет место избыточная энергия, не отданная второй обмотке 10 нагрузки-индуктора, то эта избыточная энергия возвращается в источник постоянного напряжения по цепи: 12 - 8 - 4 - 1 - «+»-«-»-2 - 12. Затем снова отпирается второй управляемый вентиль 6 столько же раз, как и первый управляемый вентиль 5. В результате этого во второй нагрузочной обмотке 10 нагрузки-индуктора формируется столько же высокочастотных периодов электромагнитного поля, как и в первой обмотке 9 нагрузки-индуктора, и второй (отрицательный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля. После этого снова отпирается первый управляемый вентиль 5 и процессы полностью повторяются. В результате этого в первой 9 и второй 10 обмотках нагрузки-индуктора формируется электромагнитное поле с высокочастотной и низкочастотной составляющими, при этом высокочастотная составляющая обеспечивает повышение эффективности индукционного нагрева, а низкочастотная составляющая обеспечивает индукционный нагрев глубинных слоев массивных деталей, т.е. повышает равномерность индукционного нагрева и тем самым повышает качество массивных деталей. Соотношение между частотами высокочастотной и низкочастотной составляющих определяется количеством высокочастотных периодов в одном низкочастотном полупериоде в соответствии с выражениями:

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройство, приведенное на фиг.2, кроме элементов, показанных на фиг.1, содержит дополнительно введенные пятый 13 и шестой 14 дроссели, третий 15 и четвертый 16 управляемые вентили, третий 17 и четвертый 18 диоды, третью 19 и четвертую 20 обмотки нагрузки-индуктора, а также третий 21 и четвертый 22 конденсаторы, при этом к второму выводу первого дросселя 1 подсоединены первые выводы пятого 13 и шестого 14 дросселей, при этом второй вывод пятого дросселя 13 соединен с первым выводом третьего управляемого вентиля 15, а второй вывод шестого дросселя 14 соединен с первым выводом четвертого управляемого вентиля 16, при этом второй вывод третьего управляемого вентиля 15 соединен с соединенными между собой первыми выводами третьего конденсатора 21 и третьей обмотки 19 нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя 2, при этом второй вывод четвертого управляемого вентиля соединен с соединенными между собой первыми выводами четвертого конденсатора 22 и четвертой обмотки 20 нагрузки-индуктора, вторые выводы которых соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя 2, при этом третий 17 и четвертый 18 диоды подсоединены параллельно соответственно третьему 15 и четвертому 16 управляемым вентилям, при этом третий 15 и четвертый 16 управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а третий 17 и четвертый 18 диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом третья 19 и четвертая 20 обмотки нагрузки-индуктора соединены согласно последовательно между собой и включены согласно с первой 9 и второй 10 обмотками нагрузки-индуктора, а также все обмотки 9, 10, 19 и 20 расположены соосно по длине индуктора.

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройствоДвухчастотное резонансное преобразовательное устройство

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройство работает следующим образом

Сначала несколько раз отпирается и запирается первый управляемый вентиль 5, процессы, происходящие при этом, описаны выше. Затем столько же раз отпирается и запирается управляемый вентиль 15, параметры дросселей 13, 14, конденсаторов 21, 22 и нагрузочных обмоток 19, 20 выбираются таким же образом, как описано выше. При отпирании третьего управляемого вентиля 15 ток, имеющий форму демпфированной синусоиды, протекает по контуру:

при этом третий конденсатор 21 заряжается до напряжения, полярность которого показана на фиг.2 знаками «+», «-», а значение больше, чем напряжение источника постоянного напряжения, поэтому ток третьего управляемого вентиля 15 подходит к нулю, и вентиль 15 запирается. После этого третий конденсатор 21 перезаряжается в контуре 21 - 19 - 21 до напряжения, полярность которого показана на фиг.2 знаками «(-)», «(+)», при этом если в конденсаторе 21 имеет место избыточная энергия, не отданная третьей обмотке 19 нагрузки-индуктора, то эта избыточная энергия возвращается в источник постоянного напряжения по цепи 21 - 17 - 13 - 1 - «+»-«-»-2 - 21. Затем снова отпирается третий управляемый вентиль 15, при этом процессы повторяются, и так столько же раз, сколько отпирается первый управляемый вентиль 5. В результате этого в третьей обмотке 19 нагрузки-индуктора формируется несколько высокочастотных периодов электромагнитного поля и один (положительный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля. После этого столько же раз отпирается и запирается второй управляемый вентиль 6, процессы, происходящие при этом, описаны выше. Затем столько же раз отпирается и запирается четвертый управляемый вентиль 16. При отпирании четвертого управляемого вентиля 16 ток, имеющий форму демпфированной синусоиды, протекает по контуру:

при этом четвертый конденсатор 22 заряжается до напряжения, полярность которого показана на фиг.2 «(-)», «(+)», а значение больше, чем напряжение источника постоянного напряжения, поэтому ток четвертого управляемого вентиля 16 подходит к нулю, и вентиль 16 запирается. После этого четвертый конденсатор 22 перезаряжается в контуре 22 - 20 - 22 до напряжения, полярность которого показана на фиг.2 знаками «+», «-», при этом если в конденсаторе 22 имеет место избыточная энергия, не отданная четвертой обмотке 20 нагрузки-индуктора, то эта избыточная энергия возвращается в источник постоянного напряжения по цепи: 22 - 18 - 14 - 1 - «+»-«-»-2 - 22. Затем снова отпирается четвертый управляемый вентиль 16, при этом процессы повторяются, и так столько же раз, сколько отпирался первый управляемый вентиль 5. В результате этого в четвертой обмотке 20 нагрузки-индуктора формируется несколько высокочастотных периодов электромагнитного поля и второй (отрицательный) полупериод низкочастотного электромагнитного поля. Таким образом, в первой 9 и второй 10 обмотках нагрузки-индуктора формируется высокочастотная составляющая электромагнитного поля и низкочастотная составляющая электромагнитного поля. Точно так же в третьей 19 и четвертой 20 обмотках нагрузки-индуктора формируется высокочастотная составляющая электромагнитного и низкочастотная составляющая электромагнитного поля. Но низкочастотная составляющая электромагнитного поля в обмотках 19, 20 нагрузки-индуктора сдвинута по фазе в сторону отставания на 90° эл. по отношению к низкочастотной составляющей электромагнитного поля в обмотках 9, 10 нагрузки-индуктора, т.е. в целом в обмотках 9, 120, 19, 20 нагрузки-индуктора формируется одновременно высокочастотное электромагнитное поле, которое обеспечивает эффективный индукционный нагрев, и двухфазное низкочастотное электромагнитное поле, которое обеспечивает эффективное электромагнитное перемешивание жидкого расплавленного металла. Соотношение частот высокочастотного и низкочастотного электромагнитного поля определяется по аналогии с вышеописанным.

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройствоДвухчастотное резонансное преобразовательное устройство

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

Двухчастотное резонансное преобразовательное устройство, приведенное на фиг.3, кроме элементов, показанных на фиг.2, содержит дополнительно введенные седьмой 23 и восьмой 24 дроссели, пятый 25 и шестой 26 управляемые вентили, пятый 27 и шестой 28 диоды, пятую 29 и шестую 30 обмотки нагрузки-индуктора, а также пятый 31 и шестой 32 конденсаторы, при этом ко второму выводу первого дросселя 1 подсоединены первые выводы седьмого 23 и восьмого 24 дросселей, вторые выводы которых соединены соответственно с первыми выводами пятого 25 и шестого 26 управляемых вентилей, при этом второй вывод пятого управляемого вентиля 25 соединен с соединенными между собой первыми выводами пятой обмотки 29 нагрузки-индуктора и пятого конденсатора 31, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя 2, при этом второй вывод шестого управляемого вентиля 26 соединен с соединенными между собой первыми выводами шестой обмотки 30 нагрузки-индуктора и шестого конденсатора 32, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя 2, при этом пятый 27 и шестой 28 диоды подсоединены параллельно соответственно пятому 25 и шестому 26 управляемым вентилям, при этом пятый 25 и шестой 26 управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а пятый 27 и шестой 28 диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом пятая 29 и шестая 30 обмотки нагрузки-индуктора соединены согласно последовательно между собой и включены согласно с третьей 19 и четвертой 20 обмотками нагрузки-индуктора, а также все обмотки 9, 10, 19, 20, 29 и 30 расположены соосно по длине индуктора.

Для сокращения описания работы устройства, приведенного на фиг.3, отметим, что работа этого устройства аналогична работе устройства, приведенного на фиг.2, которая выше уже описана. Отличие заключается в том, что в последнем устройстве поочередно работают шесть управляемых вентилей, а именно 5, 8, 15, 16, 25 и 26, и они обеспечивают формирование высокочастотной и низкочастотной составляющих электромагнитного поля в шести обмотках нагрузки-индуктора, а именно в обмотках 9, 10, 19, 20, 29 и 30, при этом управляемые вентили работают в следующем порядке: 5, 15, 25, 6, 16 и 26, что позволяет формировать в обмотках 9, 10, 19, 20, 29 и 30 высокочастотную составляющую электромагнитного поля, которая обеспечивает эффективный индукционный нагрев, а также низкочастотную трехфазную составляющую электромагнитного поля, которая обеспечивает эффективное электромагнитное перемешивание металла, т.к. эта низкочастотная составляющая электромагнитного поля в обмотках 19, 20 нагрузки-индуктора отстает на 120° эл. от низкочастотной составляющей электромагнитного поля в обмотках 9, 10 нагрузки индуктора, а низкочастотная составляющая электромагнитного поля в обмотках 29, 30 нагрузки-индуктора отстает на 120° эл. от низкочастотной составляющей электромагнитного поля в обмотках 19, 20 нагрузки-индуктора.

Соотношение частот между высокочастотной и низкочастотной составляющими электромагнитного поля определяется по аналогии с вышеописанными. В связи с тем, что формирование высокочастотных импульсов в течение каждого низкочастотного полупериода происходит только в одной обмотке нагрузки-индуктора, количество этих высокочастотных импульсов в каждом низкочастотном полупериоде составляет для однофазного устройства (фиг.1) n/2, для двухфазного устройства (фиг.2)  -n/2•2, для трехфазного устройства (фиг.3) -n/2•3, где n - введенный выше коэффициент соотношения частот.

В заключение необходимо отметить, что при изменении полярности источника напряжения изменяется направление включения управляемых вентилей и диодов. Управляемые вентили могут быть снабжены защитными демпфирующими цепями из резисторов, конденсаторов, варисторов, диодов.

Формула изобретения

1. Двухчастотное резонансное преобразовательное устройство, содержащее источник постоянного напряжения, первый и второй дроссели, первый управляемый вентиль, первую обмотку нагрузки-индуктора и первый конденсатор, при этом с первым полюсом источника постоянного напряжения соединен первый вывод первого дросселя, второй вывод которого соединен с первым выводом первого управляемого вентиля, второй вывод которого соединен с соединенными между собой первыми выводами первого конденсатора и первой обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой, отличающееся тем, что дополнительно введены третий и четвертый дроссели, второй управляемый вентиль, вторая обмотка нагрузки-индуктора, второй конденсатор, а также первый и второй диоды, при этом со вторым выводом первого дросселя соединены первые выводы третьего и четвертого дросселей, при этом второй вывод третьего дросселя соединен с первым выводом первого управляемого вентиля, а второй вывод четвертого дросселя соединен с первым выводом второго управляемого вентиля, второй вывод которого соединен с соединенными между собой первыми выводами второго конденсатора и второй обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых соединены между собой и подсоединены к вторым выводам первого конденсатора и первой обмотки нагрузки-индуктора, а также подсоединены к первому выводу второго дросселя, второй вывод которого соединен с вторым полюсом источника постоянного напряжения, при этом первый и второй диоды подсоединены параллельно соответственно первому и второму управляемым вентилям, при этом управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом первая и вторая обмотки нагрузки-индуктора соединены согласно последовательно между собой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно введены пятый и шестой дроссели, третий и четвертый управляемые вентили, третий и четвертый диоды, третий и четвертый конденсаторы, а также третья и четвертая обмотки нагрузки-индуктора, при этом к второму выводу первого дросселя подсоединены первые выводы пятого и шестого дросселей, при этом второй вывод пятого дросселя соединен с первым выводом третьего управляемого вентиля, а второй вывод шестого дросселя соединен с первым выводом четвертого управляемого вентиля, при этом второй вывод третьего управляемого вентиля соединен с соединенными между собой первыми выводами третьего конденсатора и третьей обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя, при этом второй вывод четвертого управляемого вентиля соединен с соединенными между собой первыми выводами четвертого конденсатора и четвертой обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя, при этом третий и четвертый диоды подсоединены параллельно соответственно третьему и четвертому управляемым вентилям, при этом третий и четвертый управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а третий и четвертый диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом третья и четвертая обмотки нагрузки индуктора соединены согласно последовательно между собой и включены согласно с первой и второй обмотками нагрузки-индуктора.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что дополнительно введены седьмой и восьмой дроссели, пятый и шестой управляемые вентили, пятый и шестой диоды, пятый и шестой конденсаторы, а также пятая и шестая обмотки нагрузки-индуктора, при этом ко второму выводу первого дросселя подсоединены первые выводы седьмого и восьмого дросселей, вторые выводы которых соединены соответственно с первыми выводами пятого и шестого управляемых вентилей, при этом второй вывод пятого управляемого вентиля соединен с соединенными между собой первыми выводами пятого конденсатора и пятой обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя, при этом второй вывод шестого управляемого вентиля соединен с соединенными между собой первыми выводами шестого конденсатора и шестой обмотки нагрузки-индуктора, вторые выводы которых также соединены между собой и подсоединены к первому выводу второго дросселя, при этом пятый и шестой диоды подсоединены параллельно соответственно пятому и шестому управляемым вентилям, при этом пятый и шестой управляемые вентили включены в прямом направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, а пятый и шестой диоды включены в обратном направлении по отношению к полярности источника постоянного напряжения, при этом пятая и шестая обмотки нагрузки индуктора соединены согласно последовательно между собой и включены согласно с третьей и четвертой обмотками нагрузки-индуктора.

Имя изобретателя: Лузгин Владислав Игоревич (RU), Петров Александр Юрьевич (RU), Черных Илья Викторович (RU), Шипицын Виктор Васильевич (RU), Лопатин Иван Евгеньевич (RU)
Имя патентообладателя: Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК"
Почтовый адрес для переписки: 620078, г.Екатеринбург, ул. Студенческая, 51, ЗАО "РЭЛТЕК", Т.Г. Соловьевой
Дата начала отсчета действия патента: 16.07.2008

Разместил статью: admin
Дата публикации:  10-07-2010, 16:06

html-cсылка на публикацию
⇩ Разместил статью ⇩

avatar

Фомин Дмитрий Владимирович

 Его публикации 


Нужна регистрация

Отправить сообщение
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию
Огромное Спасибо за Ваш вклад в развитие отечественной науки и техники!

Способ управления для использования резервирования в случае неисправности многофазного выпрямителя переменного тока с распределенными накопителями энергии
Изобретение относится к управлению многофазным выпрямителем переменного тока. Технический результат заключается в усовершенствовании способа управления выпрямителем, чтобы при отказе в выходных цепях не проявлялись составляющие постоянного напряжения. В соответствии с изобретением, подсистемой (10) ветви (Т1,...Т6) вентилей, соответствующей неисправной ветви (Т1,...Т6) вентилей, неисправного фазного модуля (100) управляют таким образом, что ее клеммное напряжение (UX21) равно нулю, что,...

Способ управления многозонным выпрямителем однофазного переменного тока
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано на электроподвижном составе, получающем питание от контактной сети однофазного переменного тока. Технический результат заключается в разработке способа с высоким коэффициентом мощности на всех зонах регулирования, включая и 1-ю зону, за счет полного перевода в ней на интервале времени от 0 до  αрег накопленной энергии индуктивности цепи выпрямленного тока в нагрузку. Сущность изобретения заключается в...








 
Hаписал: Дед Вятский, Комментариев: 0, Новостей: 0 | ссылка на данный комментарий
Поверхность. Скольжение.
Нет уравнения тока сети 50 Гц. Дросселя лишь частично решают проблемы: ЧТО творится в первичных сетях 50 Гц, до дросселя? Ток не терпит точек разрыва !
В 1985 г я получил уравнение для тока с передачей энергии индукции в соседнюю фазу. В уравнениях Лапласа, с непрерывным током.
Запираемых тиристоров и симисторов тогда не было. Т-122 появились позже.
Но это не решало нашей проблемы. При COS менее 0,06 энергия передавалась ( теоретически) лишь в виде реактивной энергии " отрицательной емкости". Что лишь ухудшало ситуацию в соседних фазах.
Тем более, что нас интересовали лишь нижние гармоники модуляции трехфазного индуктора 10, 20, 30 Гц.
А там такой лес, что возрастание тока впятеро гарантировано и КУ 202 не держат!
Идея умерла, но уравнение осталось! И я не смог перевести его в ряды Фурье, как не старался....
цитировать


Оставьте свой комментарий на сайте

Имя:*
E-Mail:
Комментарий (комментарии с ссылками не публикуются):

Ваш логин:

Вопрос: Солнце - это планета или звезда? (планета или звезда)
Ответ:*
⇩ Информационный блок ⇩

Что ищешь?
⇩ Реклама ⇩
Loading...
⇩ Категории-Меню ⇩
  • Двигатели и движители
    • Двигатели внутреннего сгорания
    • Нестандартные решения в движителях и двигателях
  • Досуг и развлечения
    • Аттракционы
    • Музыкальные инструменты
  • Деревообрабатывающая промышленность
    • Деревообрабатывающее оборудование
  • Извлечение цветных и редкоземельных металлов
    • Извлечение цветных не благородной группы металлов
    • Благородных и редкоземельных металлов
  • Летающие аппараты
  • Металлургия
    • Технологии плавки и сплавы
  • Мебель и мебельная фурнитура
  • Медицина
    • Аллергология
    • Акушерство, гинекология, сексология и сексопатолог
    • Анестезиология
    • Вирусология, паразитология и инфектология
    • Гигиена и санитария
    • Гастроэнтерология, гепатология и панкреатология
    • Гематология
    • Дерматология и дерматовенерология
    • Иммунология и вирусология
    • Кардиохирургия и кардиология
    • Косметология и парикмахерское искусство
    • Медицинская техника
      • Тренажеры
    • Наркология
    • Неврология, невропатология и неонатология
    • Нетрадиционная медицина
    • Онкология и радиология
    • Офтальмология
    • Оториноларингология
    • Психиатрия
    • Педиатрия и неонатология
    • Стоматология
    • Спортивная медицина и физкультура
    • Травматология, артрология, вертебрология, ортопеди
    • Терапия и диагностика
    • Урология
    • Фтизиатрия и пульмонология
    • Фармацевтика
    • Хирургия
    • Эндокринология
  • Насосное и компрессорное оборудование
  • Очистка воздуха и газов
    • Кондиционирование и вентиляция воздуха
  • Пчеловодство
  • Подъёмные устройства и оборудование
  • Подшипники
  • Получение и обработка топлива
    • Твердое топливо
    • Бензин и дизельное топливо
    • Обработка моторных топлив
  • Растениеводство
    • Садовый и огородный инструмент
    • Методики и способы выращивания
  • Роботизированная техника
  • Судостроение
  • Стройиндустрия
    • Строительные технологии
    • Леса, стремянки, лестницы
    • Сантехника, канализация, водопровод
    • Бетон
    • Лакокрасочные, клеевые составы и композиции
    • Ограждающие элементы зданий и сооружений
    • Окна и двери
    • Отделочные материалы
    • Покрытия зданий и сооружений
    • Строительные материалы
    • Специальные строительные смеси и композиции
    • Техника, инструмент и оборудование
    • Устройство покрытий полов
  • Средства индивидуальной защиты
  • Спортивное и охотничье снаряжение
  • Транспортное машиностроение
    • Автомобильные шины, ремонт и изготовление
  • Тепловая энергия
    • Нетрадиционная теплоэнергетика
    • Солнечные, ветровые, геотермальные теплогенераторы
    • Теплогенераторы для жидких сред
    • Теплогенераторы для газообразных сред
  • Технология сварки и сварочное оборудование
  • Устройства и способы водоочистки
    • Обработка воды
    • Опреснительные установки
  • Устройства и способы переработки и утилизации
    • Утилизации бытовых и промышленных отходов
  • Устройства и способы получения водорода и кислород
    • Способы получения и хранения биогаза
  • Удовлетворение потребностей человека
  • Холодильная и криогенная техника
  • Художественно-декоративное производство
  • Электроника и электротехника
    • Вычислительная техника
    • Проводниковые и сверхпроводниковые изделия
    • Устройства охраны и сигнализации
    • Осветительная арматура и оборудование
    • Измерительная техника
    • Металлоискатели и металлодетекторы
    • Системы защиты
    • Телекоммуникация и связь
      • Антенные системы
    • Электронные компоненты
    • Магниты и электромагниты
    • Электроакустика
    • Электрические машины
      • Электродвигатели постоянного и переменного тока
        • Управление и защита электродвигателей
  • Электроэнергетика
    • Альтернативные источники энергии
      • Геотермальные, волновые и гидроэлектростанции
      • Солнечная энергетика
      • Ветроэлектростанции
    • Электростанции и электрогенераторы
    • Использование электрической энергии
    • Химические источники тока
    • Термоэлектрические источники тока
    • Нетрадиционные источники энергии
⇩ Интересное ⇩
Электрические резонансные конденсаторы Стребкова-Подосинникова

Электрические резонансные конденсаторы Стребкова-Подосинникова Изобретение относится к области электротехники, в частности к области резонансных высокочастотных электрических конденсаторов для преобразования и…
читать статью
Использование электрической энергии
Установка для компенсации реактивной мощности и плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередач

Установка для компенсации реактивной мощности и плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередач Изобретение относится к области электротехники и может найти применение на электрических подстанциях, требующих компенсации реактивной энергии и…
читать статью
Использование электрической энергии
Способ бесперебойного энергоснабжения Гусарова В.А.

Способ бесперебойного энергоснабжения Гусарова В.А. Назначение: при организации бесперебойного снабжения электричеством и теплом ответственных потребителей. Технический результат заключается в…
читать статью
Использование электрической энергии
Многозонный преобразователь постоянного тока в переменный

Многозонный преобразователь постоянного тока в переменный Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям электрической энергии, предназначенным для преобразования постоянного тока в регулируемый…
читать статью
Использование электрической энергии
Способ беспроводной передачи электрической энергии для питания электротранспортных средств, мобильных телефонов и других электронных приборов

Способ беспроводной передачи электрической энергии для питания электротранспортных средств, мобильных телефонов и других электронных приборов Изобретение относится к средствам беспроводной передачи энергии и может быть использовано для электропитания троллейбусов, трамваев, электровозов и…
читать статью
Использование электрической энергии
Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в цепи

Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в цепи Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к передаче электрической энергии стационарным и мобильным потребителям…
читать статью
Использование электрической энергии
Однопроводная резонансная система передачи электрической энергии

Однопроводная резонансная система передачи электрической энергии Однопроводная резонансная система передачи электрической энергии, содержащая, по меньшей мере, один источник питания, к которому…
читать статью
Использование электрической энергии
Способ и устройство для передачи электрической энергии

Способ и устройство для передачи электрической энергии Изобретение относится к электротехнике, к передаче электрической энергии. Технический результат состоит в повышении эффективности и снижении потерь,…
читать статью
Использование электрической энергии
Стабилизатор постоянного напряжения

Стабилизатор постоянного напряжения Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания радиоаппаратуры. Технический результат -…
читать статью
Использование электрической энергии
Стабилизатор постоянного тока

Стабилизатор постоянного тока Использование: в стабилизированных источниках тока. Сущность изобретения: устройство содержит силовой регулятор 1, дроссель 2, датчик 3 тока,…
читать статью
Использование электрической энергии
⇩ Вход в систему ⇩

Логин:


Пароль: (Забыли?)


 Чужой компьютер
Регистрация
и подписка на новости
⇩ Ваши закладки ⇩
Функция добавления материалов сайта в свои закладки работает только у зарегистрированных пользователей.
⇩ Новые темы форума ⇩
XML error in File: http://www.ntpo.com/forum/rss.xml
⇩ Каталог организаций ⇩
- Добавь свою организацию -
XML error in File: http://www.ntpo.com/org/rss.php
⇩ Комментарии на сайте ⇩

  • Zinfira_Davletova 07.05.2019
    Природа гравитации (5)
    Zinfira_Davletova-фото
    Очень интересная тема и версия, возможно самая близкая к истине.

  • Viktor_Gorban 07.05.2019
    Способ получения электрической ... (1)
    Viktor_Gorban-фото
     У  Скибитцкого И. Г. есть более свежее  изобретение  патент  России RU 2601286  от  2016 года
     также ,  как  и это  оно  тоже  оказалось  не востребованным.

  • nookosmizm 29.04.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное  энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая  состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
    В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.


    Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.

  • yuriy_toykichev 28.04.2019
    Энергетическая проблема решена (7)
    yuriy_toykichev-фото
    То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
    Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.

  • Andrey_Lapochkin 22.04.2019
    Генератор на эффекте Серла. Ко ... (3)
    Andrey_Lapochkin-фото
    Цитата: Adnok
    Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.

    Если что будет получаться поделитесь +79507361473

  • nookosmizm 14.04.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально? 
    Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.


    В начале было то, что есть сейчас. 

  • alinzet 04.04.2019
    Новая теория мироздания - прир ... (5)
    alinzet-фото
    Но ведь это и есть эфир а не темная материя хотя эфир можете называть как вам угодно и суть от этого не изменится 

  • valentin_elnikov 26.03.2019
    Предложение о внедрении в прои ... (7)
    valentin_elnikov-фото
    а м?ожет лампочку прямо подключать к силовым линиям,хотя они и тонкие

  • serzh 12.03.2019
    Вода - энергоноситель, способн ... (10)
    serzh-фото
    От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.

  • nookosmizm 06.03.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
    - безграничное пространство космоса
    - безграничное время протекания множества процессов различной длительности
    - электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
    Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя

⇩ Топ 10 авторов ⇩
pi31453_53
Публикаций: 9
Комментариев: 0
agrohimwqn
Публикаций: 0
Комментариев: 0
agrohimxjp
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Patriotzqe
Публикаций: 0
Комментариев: 0
kapriolvyd
Публикаций: 0
Комментариев: 0
agrohimcbl
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Patriotjpa
Публикаций: 0
Комментариев: 0
kapriolree
Публикаций: 0
Комментариев: 0
gustavoytd
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Mihaelsjp
Публикаций: 0
Комментариев: 0
⇩ Лучшее в Архиве ⇩

Нужна регистрация
⇩ Реклама ⇩

Внимание! При полном или частичном копировании не забудьте указать ссылку на www.ntpo.com
NTPO.COM © 2003-2021 Независимый научно-технический портал (Portal of Science and Technology)
Содержание старой версии портала
  • Уникальная коллекция описаний патентов, актуальных патентов и технологий
    • Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электроэнергии
    • Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения тепловой энергии
    • Двигатели, работа которых основана на новых физических или технических принципах работы
    • Автомобильный транспорт и другие наземные транспортные средства
    • Устройства и способы получения бензина, Дизельного и других жидких или твердых топлив
    • Устройства и способы получения, хранения водорода, кислорода и биогаза
    • Насосы и компрессорное оборудование
    • Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки
    • Устройства и способы переработки и утилизации
    • Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов
    • Инновации в медицине
    • Устройства, составы и способы повышения урожайности и защиты растительных культур
    • Новые строительные материалы и изделия
    • Электроника и электротехника
    • Технология сварки и сварочное оборудование
    • Художественно-декоративное и ювелирное производство
    • Стекло. Стекольные составы и композиции. Обработка стекла
    • Подшипники качения и скольжения
    • Лазеры. Лазерное оборудование
    • Изобретения и технологии не вошедшие в выше изложенный перечень
  • Современные технологии
  • Поиск инвестора для изобретений
  • Бюро научных переводов
  • Большой электронный справочник для электронщика
    • Справочная база данных основных параметров отечественных и зарубежных электронных компонентов
    • Аналоги отечественных и зарубежных радиокомпонентов
    • Цветовая и кодовая маркировка отечественных и зарубежных электронных компонентов
    • Большая коллекция схем для электронщика
    • Программы для облегчения технических расчётов по электронике
    • Статьи и публикации связанные с электроникой и ремонтом электронной техники
    • Типичные (характерные) неисправности бытовой техники и электроники
  • Физика
    • Список авторов опубликованных материалов
    • Открытия в физике
    • Физические эксперименты
    • Исследования в физике
    • Основы альтернативной физики
    • Полезная информация для студентов
  • 1000 секретов производственных и любительских технологий
    • Уникальные технические разработки для рыбной ловли
  • Занимательные изобретения и модели
    • Новые типы двигателей
    • Альтернативная энергетика
    • Занимательные изобретения и модели
    • Всё о постоянных магнитах. Новые магнитные сплавы и композиции
  • Тайны космоса
  • Тайны Земли
  • Тайны океана
Рейтинг@Mail.ru