УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ


RU (11) 2027291 (13) C1

(51) 6 H02M5/16 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 93001744/07 
(22) Дата подачи заявки: 1993.01.11 
(45) Опубликовано: 1995.01.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Бушуев В.М. Электропитание устройств связи. М.: Радио и связь, 1986, с.55-59. 2. Там же, с.58-59. 
(71) Заявитель(и): Райкин Поль Соломонович 
(72) Автор(ы): Райкин Поль Соломонович 
(73) Патентообладатель(и): Райкин Поль Соломонович 

(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ 

Изобретение может быть использовано в качестве источника питания трехфазной электрической машины или трансформатора, а также при создании автономной электрической сети с повышенной частотой. Сущность изобретения: умножитель состоит из однофазных мостовых выпрямителей, входами подключенных к питающей трехфазной сети с нулевым выводом, а выходами через соответствующие управляемые вентили - к соответствующей обмотке первичной цепи суммирующего узла. Одна часть выпрямителей включена на линейное напряжение питающей сети, а другая - на фазное напряжение. Первичные обмотки суммирующего узла попарно соединены последовательно в соответствующие ветви. Общие точки соединения обмоток указанных ветвей подключены к общей шине мостовых выпрямителей. Умножитель позволяет увеличить диапазон скоростей электрических машин при сохранении высокого КПД, а также повысить их мощность при сохранении габаритов. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике.

Известны вентильно-трансформаторные преобразователи переменного напряжения [1].

Прототипом изобретения является трехфазный преобразователь, содержащий трансформатор и мостовые выпрямители [2].

Недостатками прототипа и аналогов являются невысокие КПД и удельная мощность умножителя частоты при использовании для питания трехфазной электрической машины или трансформатора.

Целью изобретения является повышение КПД и удельной мощности умножителя частоты при использовании его для питания трехфазной электрической машины, включая трансформатор.

Цель достигается тем, что в умножитель частоты трехфазной сети, содержащий фазный электромагнитный суммирующий узел с первичной и соединенной с выходными выводами вторичной цепями и однофазные мостовые выпрямители, каждый из которых входом соединен с выходными выводами для подключения соответствующей фазы и нулевого вывода питающей сети, введены управляемые вентили, управляющие электроды которых подключены к блоку управления, при этом первичная цепь суммирующего узла выполнена в виде нескольких фазных ветвей, каждая из которых состоит из двух последовательно соединенных обмоток, общая точка соединения которых подключена к общей шине мостовых выпрямителей, образованной соединением однополярных выходов этих выпрямителей, свободный вывод одной из указанных обмоток через один из управляемых вентилей подключен к противоположному выходу одного из выпрямителей, вход которого соединен с входными выводами для подключения соответствующего линейного напряжения питающей сети, а свободный вывод другой обмотки через другой управляемый вентиль соединен с аналогичным выходом другого выпрямителя, вход которого соединен с входными выводами для подключения соответствующего фазного напряжения питающей сети.

На чертеже приведена электрическая схема умножителя частоты трехфазной сети, у которого электромагнитным суммирующим узлом является трехфазный асинхронный (или синхронный) двигатель, обмотка первичной цепи (статора) которого содержит по две обмотки в каждой фазной ветви.

Выходы мостовых выпрямителей, собранных на диодах 1, питающихся фазным напряжением сети АВС, подключены через тиристоры 2 к обмоткам 3 ветвей АХ, BY, ZC статора двигателя переменного тока. Выходы выпрямителей на диодах 4, питающихся линейным напряжением сети, подключены через тиристоры 5 к обмоткам 6 статора. Обмотки 3 и 5 в каждой фазной ветви соединены между собой последовательно, а их общая точка соединена с отрицательной шиной всех мостовых выпрямителей. В каждой фазной ветви статора подключение обмоток 3 и 6 к выпрямителю осуществляется таким образом, что их токи сдвинуты относительно друг друга на половину периода. Управляющие электроды тиристоров 2 и 5 подключены к блоку управления (на чертеже не показан). Вместо тиристоров в умножителе могут быть применены транзисторы или другие управляемые вентили. У мостовых выпрямителей могут быть объединены не отрицательные, а положительные выходы (полюса). В качестве суммирующего узла может быть использован трехфазный трехобмоточный трансформатор с двумя первичными обмотками.

Работает умножитель следующим образом.

При открытых поочередно тиристорах 2 и 5 по обмоткам 3 и 6 в каждой фазной ветви статора текут встречные токи удвоенной частоты по отношению к частоте питающей сети, создающие вращающийся магнитный поток удвоенной частоты в сердечниках статора и ротора двигателя. При необходимости понизить частоту этого потока включение тиристоров 2 и 5 осуществляют не в каждую полуволну выпрямленного напряжения, т.е. производят поочередное обесточивание одной из обмоток 3 и 6. Выравнивание величин магнитных потоков в обмотках 3 и 6 производят либо за счет большей отсечки тока тиристоров 5 (задержкой его включения), либо за счет большего числа витков в 1,73 раза в обмотке 6 по сравнению с числом витков в обмотке 3.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в увеличении простыми и надежными средствами диапазона скоростей двигателей переменного тока при сохранении достаточно высокого КПД и в повышении их мощности при сохранении габаритов. Появляется также возможность создания автономной электрической сети с помощью повышающих частоту трансформаторов, используемых в качестве суммирующего узла в умножителе частоты. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ, содержащий фазный электромагнитный суммирующий узел с первичной и соединенной с выходными выводами вторичной цепями и однофазные мостовые выпрямители, каждый из которых входом соединен с входными выводами для подключения соответствующей фазы и нулевого вывода питающей сети, отличающийся тем, что в него дополнительно введены управляемые вентили, управляющие электроды которых подключены к блоку управления, а первичная цепь суммирующего узла выполнена в виде нескольких фазных ветвей, каждая из которых состоит из двух последовательно соединенных обмоток, общая точка соединения которых подключена к общей шине мостовых выпрямителей, образованной соединением однополярных выходов этих выпрямителей, свободный вывод одной из указанных обмоток через один из управляемых вентилей подключен к противоположному выходу одного из выпрямителей, вход которого соединен с входными выводами для подключения соответствующего линейного напряжения питающей сети, а свободный вывод другой обмотки через другой управляемый вентиль соединен с аналогичным выходом другого выпрямителя, вход которого соединен с входными выводами для подключения соответствующего фазного напряжения питающей сети.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru