SU1742963A1 - 24-pulse ac-to-dc voltage converter - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в мощных преобразовательных установках, требующих малых пульсаций выпр мленного напр жени . Сущность изобретени : преобразователь состоит из двух трансформаторов 1, 2, четырех управл емых вентильных мостових выпр мителей 3. системы управлени  вентил ми 6 и шести уравниА ,В тельных реакторов 4 со средними отводами Первичные обмотки трансформаторов соединены соответственно в звезду и треугольник и подключены ктрехфазной питающей сети. Вторичные обмотки каждого трансформатора соединены в треугольник с двум  отводами на каждой еГо стороне и подключены к соответствующим парам выпр мителей, соединенных по выходу параллельно через соответствующую пару реакторов, средние отводы которых через другую пару уравнительных реакторов соединены с выходными- выводами дл  подключени  нагрузки. Указанное выполнение преобразовател  обеспечивает подзчу напр жений на выпр мители со сдвигом на 15 эл.град. При этом реакторы 4 выполн ют роль делителей тока. В результате токи между мостами распредел ютс  равномерно, что позвол ет упростить и улучшить массогабаритные показатели преобразовател . 2 ил. I I si SOThe invention can be used in high-power converter installations requiring small pulsations of rectified voltage. SUMMARY OF THE INVENTION: The converter consists of two transformers 1, 2, four controlled valve bridge rectifiers 3. valve control systems 6 and six equalization A, Reactor reactors 4 with medium taps. The primary windings of the transformers are connected to a star and a triangle respectively and are connected to a three-phase supply network. The secondary windings of each transformer are connected in triangle with two taps on each eG side and connected to the corresponding pairs of rectifiers connected in output in parallel through the corresponding pair of reactors, the middle taps of which are connected to the output terminals for connecting the load through another pair of equalizing reactors. The specified performance of the converter provides the power metering of rectifier voltages with a shift of 15 eh grades. In this case, reactors 4 perform the role of current dividers. As a result, the currents between the bridges are evenly distributed, which makes it possible to simplify and improve the weight and dimensions of the converter. 2 Il. I I si SO

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может использоватьс  дл  мощных преобразовательных установок , требующих малых пульсаций выпр мленного напр жени .The invention relates to converter technology and can be used for high-power converter installations requiring small pulsations of rectified voltage.

Известны преобразователи, которые не обеспечивают достаточного сглаживани  кривой выходного напр жени .Converters are known that do not provide sufficient smoothing of the output voltage curve.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  преобразователь, составленный из двух двенадцатифазных преобразователей, собранных из трехфазных мостов, причем один содержит два моста, соединенные последовательно , а другой - соединенные параллельно и оба преобразовател  через уравнительный реактор подключены к нагрузке .The closest in technical essence to the present invention is a converter composed of two twelve-phase converters assembled from three-phase bridges, one containing two bridges connected in series and the other connected in parallel and both converters connected to the load through an equalizing reactor.

Недостатком  вл етс  неодинакова  загрузка вентилей преобразовател  и увеличение трансформаторной мощности ввиду необходимости иметь четыре вторичные обмотки.The disadvantage is the unequal loading of converter valves and the increase in transformer power due to the need to have four secondary windings.

Цель изобретени  - упрощение и улучшение массогабаритных показателей.The purpose of the invention is to simplify and improve the weight and size parameters.

Поставленна  цель дос гигаетс  тем, что в двацатичетырехпульсном преобразователе переменного напр жени  в посто нное содержащем входные выводы дл  подключени  трехфазной питающей сети, выходные выводы дл  подключени  нагрузки два трансформатора, первичные обмотки которых подключены к входным выводам и одна из них соединена в звезду, друга  - в треугольник , а вторичные обмотки трансформаторов соединены в треугольник, четыре трехфазных мостовых вентильных выпр мител  и первый уравнительный реактор, средний отвод которого образует первый выходной вывод, дополнительно введены второй, третий, четвертый, п тый и шестой уравнительные реакторы, каждый из которых выполнен со средним отводом, выпр мители выполнены на управл емых вентил х, а вторична  обмотка каждого из трансфооматоров выполнена с двум  отводами на каждой стороне треугольников, образующих фазовый сдвиг относительно друг друга на 30 зл.град. причем входы первого и второго выпр мителей подключены к соответствующим отводам вторичной обмотки первого трансформатора, по выходу эти выпр мители соединены параллельно через второй и третий уравнительные реакторы , входы третьего и четвертого выпр мителей подключены к соответствующим отводам вторичной обмотки второго трансформатора , по выходу эти выпр мители соединены параллельно через четвертый и п тый уравнительные реакторы, междуThe goal of the dosg is that in a two-four-converter AC / DC converter containing input terminals for connecting a three-phase mains supply, output terminals for connecting the load are two transformers, the primary windings of which are connected to the input terminals and one of them is connected to a star, the other is in a triangle, and the secondary windings of transformers are connected in a triangle, four three-phase bridge valve rectifiers and the first equalizing reactor, the average outlet of which forms The first output terminal, the second, third, fourth, fifth, and sixth balancing reactors were additionally introduced, each of which was made with an average outlet, the rectifiers were made on controlled vents, and the secondary winding of each transformer was made with two branches on each side of triangles forming a phase shift relative to each other by 30 zl.grad. the inputs of the first and second rectifiers are connected to the corresponding secondary tap of the first transformer, the output of these rectifiers is connected in parallel through the second and third balancing reactors, the inputs of the third and fourth rectifier are connected to the corresponding secondary tap of the second transformer, on output of these rectifiers connected in parallel through the fourth and fifth leveling reactors, between

средними отводами третьего и четвертого реакторов, принадлежащих к катодным группам вентилей соответствующих выпр мителей , включен шестой уравнительныйthe middle taps of the third and fourth reactors belonging to the cathode valve groups of the respective rectifiers included the sixth equalizing

реактор, средний отвод которого образует второй выходной вывод, а между средними отводами второго и п того реакторов, принадлежащих к анодным группам вентилей соответствующих выпр мителей, включенthe reactor, whose average outlet forms the second output terminal, and between the middle branches of the second and fifth reactors belonging to the anode valve groups of the corresponding rectifiers is included

первый уравнительный реактор.first leveling reactor.

На фиг. 1 представлена схема преобразовател ; на фиг. 2 - диаграмма вторичных напр жений.FIG. 1 shows a converter circuit; in fig. 2 is a secondary voltage chart.

Преобразователь содержит первыйThe converter contains the first

трансформатор 1 со схемой соединени  А/Д второй трансформатор 2 со схемой соединений Д/Д , четыре управл емых мостовых вентильных выпр мител  3, уравнительные реакторы 4, нагрузку 5 и систему 6 управлени  вентил ми. На фиг. 2 изображены треугольники вторичных напр жений трансформаторов 1 и 2.a transformer 1 with an A / D connection scheme; a second transformer 2 with a D / D connection scheme; four controlled bridge valve rectifiers 3, a surge reactor 4, a load 5, and a valve control system 6. FIG. Figure 2 shows the triangles of the secondary voltages of transformers 1 and 2.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

После подачи напр жени  на первичные обмотки трансформаторов 1 и 2 на их фазах вторичных обмоток, имеющих число витков w возникают напр жени , сдвинутые друг относительно друга на 30 эл.град. НаAfter supplying the voltage to the primary windings of transformers 1 and 2, voltages are shifted relative to each other by 30 eh, at their phases of the secondary windings having the number of turns w. On

част х вторичных обмоток, подключенных к входу выпр мителей 3, напр жени  оказываютс  сдвинутыми друг относительно друга уже на угол а 15 эл.град. Это объ сн етс  тем, что данные напр жени the parts of the secondary windings connected to the input of the rectifiers 3, the voltages are shifted relative to each other already at an angle of 15 al. degrees. This is due to the fact that these voltages

формируютс  не только частью обмотки своей фазы (w-wi), но и частью обмотки соседней фазы. Из фиг. 2а видно, чтоare formed not only by the part of the winding of its phase (w-wi), but also by the part of the winding of the adjacent phase. From FIG. 2a shows that

а 2arc sinand 2arc sin

V3V3

W1W1

v 1 -3 wi +3 wi 2v 1 -3 wi +3 wi 2

где w прин то за единицу. В предлагаемом преобразователе, где а должен быть равенwhere w is taken per unit. In the proposed Converter, where a must be equal to

л ,,.l ,,.

j. jj 15 эл град, величина wi в дол х w оказываетс  равной около 12%. На фиг. 2а показано построение входных напр жений мостовых выпр мителей, а на фиг. 26 - взаимное их чередование через угол и. Послеj. jj 15 el degrees, the value of wi in fractions of x w is about 12%. FIG. 2a shows the construction of input voltages of bridge rectifiers, and FIG. 26 - their mutual alternation through the angle and. After

0 подачи управл ющих импульсов на вентили выпр мителей 3 от системы управлени , на выходе их по вл ютс  выпр мленные токи, которые, равномерно распредел  сь между мостами с помощью делителей, в качестве0 supplying control pulses to the rectifier valves 3 from the control system, at their output rectified currents, which are evenly distributed between the bridges by means of dividers, as

5 которых выступают уравнительные реакторы 4, питают нагрузку 5.5 of which are equalization reactors 4, feed the load 5.

Claims (1)

Формула изобретен   Двадцатичетырехпульсный преобразователь переменного напр жени  в посто нное , содержащий входные выводы дл  подключени  трехфазной питающей сети, выходные выводы дл  подключени  нагрузки, два трансформатора, первичные обмотки которых подключены к входным выводам и одна из них соединена в звезду, втора  - в треугольник, а вторичные обмотки трансформаторов соединены в треугольник, четыре трехфазных мостовых вентильных выпр мител  и первый уравнительный реактор , средний отвод которого образует первый выходной вывод, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  и улучшени  массогабаритных показателей, дополнительно введены второй, третий, четвертый, п тый и шестой уравнительные реакторы, каждый из которых выполнен со средним отводом, выпр мители выполнены на управл емых вентил х, а вторична  обмотка каждого из трансформаторов выполнена с двум  отводами на каждой стороне треугольников, образующих фазовый сдвигThe formula was invented by a twenty-four-voltage AC / DC converter containing input terminals for connecting a three-phase mains supply, output terminals for connecting a load, two transformers whose primary windings are connected to input terminals and one of them is connected to a star, the second is triangle, and the secondary windings of the transformers are connected in a triangle, four three-phase bridge valve rectifiers and the first surge reactor, the average tap of which forms the first output voltage water, characterized in that, in order to simplify and improve the mass and size parameters, the second, third, fourth, fifth and sixth balancing reactors are additionally introduced, each of which is made with an average tap, the rectifiers are made on controlled vents, and The secondary winding of each transformer is made with two taps on each side of the triangles forming the phase shift аbut относительно друг друга на 30 эл.град., причем входы первого и второго выпр мителей подключены к соответствующим отводам вторичной обмотки первого трансформатора , по выходу эти выпр мители соединены параллельно через второй и третий уравнительные реакторы, входы третьего и четвертого выпр мителей подключены к соответствующим отводам вторичной обмотки второго трансформатора, по выходу эти выпр мители соединены параллельно через четвертый и п тый уравнительные реакторы , между средними отводами третьего и четвертого реакторов, принадлежащих кrelative to each other at 30 electr., and the inputs of the first and second rectifiers are connected to the corresponding secondary tap of the first transformer, the output of these rectifiers is connected in parallel through the second and third equalization reactors, the inputs of the third and fourth rectifiers are connected to the corresponding outlets the secondary winding of the second transformer, at the output, these rectifiers are connected in parallel through the fourth and fifth leveling reactors, between the middle taps of the third and fourth reactors, governing катодным группам вентилей соответствующих выпр мителей, включен шестой уравнительный реактор, средний отвод которого образует второй выходной вывод, а между средними отводами второго и п того реакторов , принадлежащих к анодным группам вентилей соответствующих выпр мителей, включен первый уравнительный реактор.cathode valve groups of the respective rectifiers, the sixth surge reactor is turned on, the middle outlet of which forms the second output terminal, and the first surge reactor is switched on between the middle outlets of the second and fifth reactors belonging to the anode valve groups of the corresponding rectifiers. W.W.