RU2327275C1

RU2327275C1 - Cycloconverter

Info

Publication number: RU2327275C1
Application number: RU2006142606/09A
Authority: RU
Inventors: Георгий Михайлович Свиридов (RU); Георгий Михайлович Свиридов; Валентин Михайлович Пашин (RU); Валентин Михайлович Пашин; Владимир Павлович Копченов (RU); Владимир Павлович Копченов; Александр Александрович Павлов (RU); Александр Александрович Павлов; Сергей Георгиевич Свиридов (RU); Сергей Георгиевич Свиридов
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2008-06-20

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and allows reducing the output voltage nonlinear distortion factor and increasing the power factor pf known thyristor frequency direct-coupling converters. To this effect, the known device including three three-phase-single-phase thyristor direct-coupling frequency converters featuring a direct coupling of a zero or a bridge circuit, each of which incorporates the anode and cathode groups of thyristors and the thyristor control system incorporating the voltage amplitude generator, the output frequency generator, three-phase generator of low-frequency sinusoidal voltage generator and a switcher-distributor with two inputs and six outputs. Note that the first inputs of the switcher-distributor are connected to appropriate outputs of the three-phase generator of low-frequency sinusoidal voltage to the input of which is connected to the output frequency generator. Here, the second inputs of the switchers-distributors are connected to the output of the voltage amplitude generator and their outputs are divided into two groups and connected to the control electrodes of the thyristors of the abode and cathode groups. Also, connected are multiphase, for example, three-phase controlled transformers with rotary field containing a circular stator and closing yoke made from silicon-sheet steel with the grooves, and the primary and secondary three-phase power windings laid into the said stators steel packs slots and control windings laid in the same stator slots or into the closing yoke slots. Note, also that all three-phase power winding of the transformers have 60-degree phase zones with shortened spacing with the primary windings of every identical sense phase of all the transformers with the rotary field are connected in series and, together with the primaries of the other phases, they make a star connection and are connected to the supply circuit. Here, note that the secondaries of each the above transformers are star connected and jointed to the power inputs of every three-phase-single-phase converters, while control windings of every transformer with rotary field are connected to appropriate outputs of the three-phase low-frequency generator of sinusoidal voltage.

EFFECT: lower nonlinear output voltage distortion factors and higher power facto of the said thyristors.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и касается вопросов преобразования параметров электрической энергии - частоты и напряжения. Оно может быть использовано для питания различных электрических нагрузок напряжением изменяющейся частоты.The invention relates to the field of electrical engineering and relates to the issues of converting parameters of electrical energy - frequency and voltage. It can be used to power various electrical loads with voltage of varying frequency.

Известен циклоконвертор (преобразователь частоты с непосредственной связью), выполненный на тиристорах с естественной коммутацией («Справочник по преобразовательной технике». Киев: Техника, 1978), осуществляющий преобразование трехфазного тока с частотой f₁ в однофазный ток с частотой f₂ - прототип.Known cycloconverter (frequency converter with direct coupling), made on thyristors with natural switching ("Reference Converter Technology. Kiev: Technique, 1978), converting a three-phase current with a frequency of f ₁ into a single-phase current with a frequency of f ₂ - prototype.

Принятый за прототип преобразователь состоит из двух трехфазных схем выпрямления (нулевая схема), первая из которых присоединена к фазам питающей сети катодами анодной группы, а вторая - анодами катодной группы тиристоров и системы управления, обеспечивающей раздельное управление группами тиристоров. Она включает в свой состав коммутационно-распределительное устройство и задатчик амплитуды выходного напряжения. Отпирающие импульсы, вырабатываемые системой управления, синхронизированные по частоте с напряжением питающей сети, поступают на тиристоры анодной и катодной групп поочередно, со сдвигом относительно точки естественной коммутации тиристоров на угол α. Выходная частота определяется временем, в течение которого проводят ток тиристоры каждой группы. Изменением угла α можно регулировать выходное напряжение. Частота и фаза выходного напряжения задаются отдельным генератором синусоидального напряжения, частоту которого можно менять с помощью задатчика частоты. Угол α меняется задатчиком напряжения, подключенного к системе управления. Открывая поочередно вентили обеих групп, можно получить на выходе переменное напряжение с частотой f₂. При этом f₂<f₁ и определяется уравнениемThe converter adopted for the prototype consists of two three-phase rectification circuits (zero circuit), the first of which is connected to the phases of the supply network by the cathodes of the anode group, and the second by the anodes of the cathode group of thyristors and a control system that provides separate control of the groups of thyristors. It includes a switching and distribution device and an output voltage amplitude adjuster. The unlocking pulses generated by the control system, synchronized in frequency with the voltage of the supply network, are supplied to the thyristors of the anode and cathode groups in turn, with a shift relative to the point of natural switching of the thyristors by an angle α. The output frequency is determined by the time during which the thyristors of each group conduct current. By changing the angle α, the output voltage can be adjusted. The frequency and phase of the output voltage are set by a separate sinusoidal voltage generator, the frequency of which can be changed using the frequency adjuster. The angle α is changed by the voltage regulator connected to the control system. Opening the valves of both groups in turn, you can get an alternating voltage with a frequency f ₂ at the output. Moreover, f ₂ <f ₁ and is determined by the equation

f₂=f₁·m₁/(2n+m₁),f ₂ = f ₁ · m ₁ / (2n + m ₁ ),

где: m₁ - число фаз первичной сети;where: m ₁ is the number of phases of the primary network;

n - 0, 1, 2, 3...n - 0, 1, 2, 3 ...

Если параллельно к такому циклоконвертору добавить еще два аналогичных, у которых фазы внутренних синусоидальных генераторов сдвинуты относительно первого на 120° и 240° соответственно, получим преобразователь трехфазного напряжения с частотой f₁ в трехфазное напряжение с частотой f₂. Здесь в качестве управляющего генератора можно применить любой трехфазный генератор, управляемый по частоте с помощью задатчика частоты.If in parallel to such a cycloconverter we add two more analogous ones in which the phases of the internal sinusoidal generators are 120 ° and 240 ° shifted relative to the first one, we obtain a three-phase voltage converter with frequency f ₁ to three-phase voltage with frequency f ₂ . Here, as a control generator, you can use any three-phase generator controlled by frequency using a frequency adjuster.

Недостатком такого циклоконвертора является большой коэффициент нелинейных искажений выходного напряжения К_u>20% и снижение коэффициента мощности преобразователя, что является следствием несинусоидальной формы выходного напряжения и глубокого регулирования углов запаздывания и опережения зажигания при работе групп вентилей в выпрямительном и инверторном режимах.The disadvantage of this cycloconverter is a large coefficient of non-linear distortion of the output voltage K _u > 20% and a decrease in the power factor of the converter, which is a consequence of the non-sinusoidal shape of the output voltage and deep regulation of the delay and advance angles of ignition when operating groups of valves in rectifier and inverter modes.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков известного устройства путем приближения к синусоидальной форме кривой его выходного напряжения.The task of the invention is to remedy these disadvantages of the known device by approaching the sinusoidal shape of its output voltage curve.

Это достигается тем, что в состав циклоконвертора, содержащего три тиристорных трехфазно-однофазных преобразователя частоты с непосредственной связью нулевой или мостовой схемы, каждый из которых содержит анодную и катодную группы тиристоров, и систему управления, включающую задатчик амплитуды напряжения и коммутационно-распределительное устройство с двумя входами и шестью выходами, трехфазный генератор синусоидального напряжения низкой частоты и задатчик выходной частоты, причем первые входы коммутационно-распределительных устройств подключены к соответствующим выходам трехфазного генератора синусоидального напряжения низкой частоты, к входу которого подключен задатчик выходной частоты, при этом вторые входы коммутационно-распределительных устройств соединены с выходом задатчика амплитуды напряжения, а их выходы разделены на две группы и подключены к управляющим электродам тиристоров анодной и катодной групп, введены три многофазных, например трехфазных, управляемых трансформатора с вращающимся полем, состоящие из первичных и вторичных трехфазных силовых обмоток и обмотки управления, уложенных в пазы пакетов железа статора или замыкающего ярма. Шихтованный статор кольцевой формы аналогичен статору электродвигателей переменного тока и набирается из листов электротехнической стали. Внутри статора расположено неподвижное замыкающее ярмо, набранное из листов той же стали. Обмотки управления могут быть уложены в пазы упомянутых пакетов статоров или в пазы замыкающего ярма. Все трехфазные силовые обмотки трансформаторов выполнены с 60-градусными фазными зонами с укорочением шага y≈0,8, при этом первичные обмотки каждой одноименной фазы всех трансформаторов с вращающимся полем соединены последовательно и совместно с первичными обмотками других фаз они соединены в звезду и подключены к питающей сети, а вторичные обмотки каждого трансформатора с вращающимся полем соединены в звезду и подключены к силовым входам каждого из трехфазно-однофазных преобразователей. Обмотки управления каждого трансформатора с вращающимся полем подключены к соответствующим выходам трехфазного генератора синусоидального напряжения низкой частоты.This is achieved by the fact that the cycloconverter contains three thyristor three-phase single-phase frequency converters with direct connection of a zero or bridge circuit, each of which contains an anode and cathode groups of thyristors, and a control system including a voltage amplitude adjuster and a switchgear with two inputs and six outputs, a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator and an output frequency adjuster, the first inputs of the switching and distribution devices properties are connected to the corresponding outputs of a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator, to the input of which an output frequency adjuster is connected, while the second inputs of the switching and distribution devices are connected to the output of the voltage amplitude adjuster, and their outputs are divided into two groups and connected to the control electrodes of the anode and cathode groups, introduced three multiphase, for example three-phase, controlled transformers with a rotating field, consisting of primary and secondary three-phase power x windings and control windings laid in grooves of stator iron packets or trailing yokes. A ring-shaped stator is similar to a stator of AC electric motors and is assembled from sheets of electrical steel. Inside the stator there is a fixed closing yoke drawn from sheets of the same steel. The control windings can be stacked in the grooves of said stator packages or in the grooves of the closing yoke. All three-phase power transformer windings are made with 60-degree phase zones with a shortening of the step y≈0.8, while the primary windings of each phase of the same name of all transformers with a rotating field are connected in series and together with the primary windings of other phases they are connected to a star and connected to the supply networks, and the secondary windings of each transformer with a rotating field are connected to a star and connected to the power inputs of each of the three-phase-single-phase converters. The control windings of each transformer with a rotating field are connected to the corresponding outputs of a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator.

Введение трех управляемых трансформаторов с вращающимся полем позволяет изменить форму напряжения сети, подаваемого на силовые входы трехфазно-однофазных преобразователей частоты. Это напряжение модулируется по амплитуде по синусоидальному закону, причем нули и максимумы модулирующего напряжения совпадают с нулями и максимумами выходного напряжения упомянутых преобразователей частоты. Поэтому на выходе трехфазно-однофазных преобразователей частоты форма напряжения будет уже не прямоугольной, как у прототипа, а синусоидальной. Это - существенный отличительный признак предлагаемого устройства.The introduction of three controlled transformers with a rotating field allows you to change the shape of the mains voltage supplied to the power inputs of three-phase single-phase frequency converters. This voltage is modulated in amplitude according to a sinusoidal law, and the zeros and maxima of the modulating voltage coincide with the zeros and maxima of the output voltage of the aforementioned frequency converters. Therefore, at the output of three-phase-single-phase frequency converters, the voltage shape will no longer be rectangular, as in the prototype, but sinusoidal. This is an essential hallmark of the proposed device.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства, а на фиг.2 - временные диаграммы напряжений, действующих в разных точках схемы, и поясняющие принцип действия.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of the proposed device, and figure 2 is a timing diagram of voltages operating at different points of the circuit, and explaining the principle of operation.

Трехфазные управляемые трансформаторы с вращающимся полем 1, 2, 3 (фиг.1) подключены по первичным обмоткам последовательно к питающей сети с частотой f₁. Вторичные обмотки каждого упомянутого трансформатора включены в звезду и подключены к соответствующим силовым входам каждого из трехфазно-однофазных преобразователей частоты 4, 5, 6. При этом управляемые трансформаторы могут быть выполнены многофазными (более трех фаз).Three-phase controlled transformers with a rotating field 1, 2, 3 (Fig. 1) are connected through the primary windings in series to the mains with a frequency f ₁ . The secondary windings of each of the mentioned transformers are included in the star and connected to the corresponding power inputs of each of the three-phase single-phase frequency converters 4, 5, 6. Moreover, the controlled transformers can be made multiphase (more than three phases).

Управляющие обмотки 7, 8, 9 трансформаторов с вращающимся полем соединены с выходами трехфазного генератора синусоидального напряжения низкой частоты 10 с выходной частотой f₂.The control windings 7, 8, 9 of the transformers with a rotating field are connected to the outputs of a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator 10 with an output frequency f ₂ .

Задатчик частоты 11 соединен с входом трехфазного генератора синусоидального напряжения низкой частоты 10, а выход задатчика напряжения 12 - с входами коммутационно-распределительных устройств 13, 14, 15 всех трехфазно-однофазных преобразователей частоты 4, 5, 6. Трехфазно-однофазные преобразователи частоты 4, 5, 6 содержат тиристоры, входящие в катодную 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 и анодную - 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 - группы.The frequency adjuster 11 is connected to the input of a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator 10, and the output of the voltage adjuster 12 is connected to the inputs of switching and distribution devices 13, 14, 15 of all three-phase-single-phase frequency converters 4, 5, 6. Three-phase-single-phase frequency converters 4, 5, 6 contain thyristors included in the cathode 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 and the anode one - 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 - groups.

Устройство работает следующим образом (см. фиг.1).The device operates as follows (see figure 1).

Напряжение сети с частотой f₁ преобразуется управляемыми трансформаторами с вращающимся полем 1, 2, 3 таким образом, что оно модулируется по амплитуде синусоидальным напряжением частотой f₂. Каждый трансформатор с вращающимся полем имеет две трехфазные системы обмоток (входную и выходную) и одну управляющую обмотку. Ток в управляющей обмотке может доводить пакет железа статора (или его ярмо) трансформатора с вращающимся полем до насыщения, при этом коэффициент трансформации стремится к нулю. При питании управляющей обмотки синусоидальным напряжением с частотой f₂ такой трансформатор работает как амплитудный модулятор силового напряжения. Коэффициент модуляции близок к 100%.The voltage of the network with a frequency f _{1 is} converted by controlled transformers with a rotating field 1, 2, 3 so that it is modulated in amplitude by a sinusoidal voltage with a frequency f ₂ . Each transformer with a rotating field has two three-phase winding systems (input and output) and one control winding. The current in the control winding can bring the stator iron package (or its yoke) of the transformer with the rotating field to saturation, while the transformation coefficient tends to zero. When the control winding is supplied with a sinusoidal voltage with a frequency of f _2, such a transformer works as an amplitude modulator of the power voltage. The modulation coefficient is close to 100%.

Поскольку для входного напряжения все три трансформатора с вращающимся полем по каждой фазе соединены первичными обмотками последовательно, а каждый трансформатор с вращающимся полем управляется разными фазами напряжения с частотой f₂, одновременное насыщение всех трех трансформаторов с вращающимся полем исключено, а значит и нагрузка первичной сети на насыщенные трансформаторы невозможна.Since for the input voltage all three transformers with a rotating field in each phase are connected by primary windings in series, and each transformer with a rotating field is controlled by different voltage phases with a frequency f ₂ , the simultaneous saturation of all three transformers with a rotating field is excluded, and therefore the primary network load on saturated transformers are not possible.

Конструктивно управляемые трансформаторы с вращающимся полем состоят из трехфазных силовых обмоток уложенных в пазы пакетов, набранных из листов электротехнической стали, аналогично пакетам железа статоров обычных электродвигателей переменного тока, а также содержат обмотки управления, уложенные в те же пазы статоров, но намотанные тороидально. Внутрь пакета с силовыми обмотками вкладывается замыкающее ярмо, набираемое также из листов электротехнической стали, аналогично ротору электродвигателя, но закрепленное неподвижно. Обмотки управления в другом варианте могут укладываться в пазы ярма.Structurally controlled rotary field transformers consist of three-phase power windings of grooved packages drawn from sheets of electrical steel, similar to iron packages of stators of conventional AC electric motors, and also contain control windings laid in the same grooves of stators, but wound toroidally. Inside the package with power windings, a closing yoke is inserted, also recruited from sheets of electrical steel, similar to an electric motor rotor, but fixed motionless. The control windings in another embodiment can fit into the grooves of the yoke.

Благодаря тому, что трехфазные обмотки трансформаторов с вращающимся полем выполнены с 60-градусными фазными зонами, в фазных электродвижущих силах вторичных обмоток отсутствуют четные гармоники, а укорочением шага обмоток на величину y≈0,8 обеспечивается отсутствие пятой и седьмой гармоник. При симметричном и синусоидальном напряжении сети выходные напряжения трансформаторов с вращающимся полем остаются синусоидальными. Коэффициент искажений трехфазных напряжений на выходе трансформаторов с вращающимся полем остается в пределах К_и=2-3%.Due to the fact that the three-phase windings of transformers with a rotating field are made with 60-degree phase zones, there are no even harmonics in the phase electromotive forces of the secondary windings, and the shortening of the step of the windings by y≈0.8 ensures the absence of the fifth and seventh harmonics. With a symmetric and sinusoidal mains voltage, the output voltages of transformers with a rotating field remain sinusoidal. The distortion coefficient of three-phase voltages at the output of transformers with a rotating field remains within K _and = 2-3%.

В предлагаемой схеме (см. фиг.1) на вход каждого трехфазно-однофазного преобразователя подается амплитудно-модулированное трехфазное напряжение с выхода соответствующего управляемого трансформатора с вращающимся полем.In the proposed circuit (see Fig. 1), an amplitude-modulated three-phase voltage is supplied to the input of each three-phase-single-phase converter from the output of the corresponding controlled transformer with a rotating field.

Амплитудная модуляция напряжения на входе трехфазно-однофазного преобразователя и управление тиристорами анодной и катодной групп через коммутационно-распределительное устройство производятся одним и тем же напряжением с выхода генератора синусоидального напряжения низкой частоты. Коммутационно-распределительное устройство при действии на его входе положительной полуволны напряжения с генератора синусоидального напряжения низкой частоты формирует отпирающие импульсы, поступающие на тиристоры катодной группы 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24. Все положительные полуволны входного напряжения, поступающего на трехфазно-однофазный преобразователь с вторичных обмоток трансформатора с вращающимся полем, через открытые тиристоры поступают в нагрузку. Таким образом формируется положительная полуволна выходного напряжения с частотой генератора синусоидального напряжения низкой частоты - f₂. Поскольку на входе в трехфазно-однофазный преобразователь напряжение уже модулировано по амплитуде синусоидой с той же частотой и фазой, выходное напряжение имеет синусоидальную форму.The amplitude modulation of the voltage at the input of a three-phase-single-phase converter and the control of the thyristors of the anode and cathode groups through a switching and distribution device are performed by the same voltage from the output of the low-frequency sinusoidal voltage generator. Switching and distribution device, when a positive half-wave voltage is applied to its input from a low-frequency sinusoidal voltage generator, generates gate pulses arriving at the thyristors of the cathode group 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24. All positive half-waves of the input voltage entering the three-phase-single-phase converter from the secondary windings of a transformer with a rotating field, through the open thyristors enter the load. Thus, a positive half-wave of the output voltage is formed with the frequency of the low-frequency sinusoidal voltage generator - f ₂ . Since the voltage at the input to the three-phase-single-phase converter is already modulated in amplitude by a sinusoid with the same frequency and phase, the output voltage has a sinusoidal shape.

Отрицательная полуволна выходного напряжения формируется таким же образом, но с помощью анодной группы тиристоров 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, включаемой импульсами коммутационно-распределительного устройства на период действия отрицательной полуволны генератора синусоидального напряжения низкой частоты.A negative half-wave of the output voltage is formed in the same way, but with the help of the anode group of thyristors 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, switched on by the pulses of the switching device for the period of the negative half-wave of the low-frequency sinusoidal voltage generator.

В результате на выходе каждого трехфазно-однофазного преобразователя получается напряжение с частотой f₂ и формой, близкой к синусоиде. Поскольку и модуляция в трансформаторах с вращающимся полем, и управление трехфазно-однофазными преобразователями частоты осуществляется одними и теми же напряжениями генератора синусоидального напряжения низкой частоты, сдвинутыми на 120°, выходное напряжение предлагаемого циклоконвертора является трехфазным.As a result, at the output of each three-phase-single-phase converter, a voltage is obtained with a frequency of f ₂ and a shape close to a sinusoid. Since both modulation in rotary field transformers and three-phase single-phase frequency converters are controlled by the same voltage of the low-frequency sinusoidal voltage generator, shifted by 120 °, the output voltage of the proposed cyclo-converter is three-phase.

С помощью задатчика напряжения 12, подключенного на второй вход коммутационно-распределительных устройств, можно изменять угол отпирания тиристоров, влияя, таким образом, на величину выходного напряжения.Using the voltage regulator 12, connected to the second input of the switching and distribution devices, it is possible to change the unlocking angle of the thyristors, thus affecting the magnitude of the output voltage.

На фиг.2 приведены временные диаграммы, поясняющие формирование одной из фаз выходного напряжения.Figure 2 shows the timing diagrams explaining the formation of one of the phases of the output voltage.

Представлены кривые напряжения:The voltage curves are presented:

а) - одной из фаз входного (питающего) силового напряжения частотой f₁;a) - one of the phases of the input (supply) power voltage frequency f ₁ ;

б) - одной из фаз управляющего напряжения на выходе генератора синусоидального напряжения низкой частоты с частотой f₂;b) - one of the phases of the control voltage at the output of the low frequency sinusoidal voltage generator with a frequency f ₂ ;

в) - одной из фаз на выходе управляемого трансформатора с вращающимся полем;c) - one of the phases at the output of a controlled transformer with a rotating field;

г) - трех фаз на выходе трансформатора с вращающимся полем;d) - three phases at the output of a transformer with a rotating field;

д) - на выходе одного из трех трехфазно-однофазных преобразователей частоты.d) - at the output of one of three three-phase-single-phase frequency converters.

Частота пульсаций огибающей выходного напряжения определяется как f_п=6·f₁ (f_п=12·f₁), и при частоте сети, например, 400 Гц равна, при 6-пульсной схеме, 2400 Гц (4800 Гц при 12-пульсной схеме). Если частота f₂ выбирается в пределах 20-60 Гц, то коэффициент искажений выходного напряжения лежит в пределах 4-5% без применения фильтров.The ripple frequency of the envelope of the output voltage is defined as f _p = 6 · f ₁ (f _p = 12 · f ₁ ), and when the network frequency, for example, 400 Hz, is equal, with a 6-pulse circuit, 2400 Hz (4800 Hz with a 12-pulse scheme). If the frequency f ₂ is selected in the range of 20-60 Hz, then the distortion coefficient of the output voltage lies in the range of 4-5% without the use of filters.

При активно-индуктивной нагрузке в прототипе значения углов (α₁, α₂) отпирания тиристоров анодной и катодной групп за каждый период выходного напряжения изменяется в пределах от ≈0° до 180° эл. градусов. В предлагаемом устройстве значения этих углов в течение каждого периода выходного напряжения остается неизменным и минимальным, особенно при больших значениях выходного напряжения. Поскольку φ=α значение коэффициента мощности выше чем у прототипа.With an active-inductive load in the prototype, the values of the angles (α ₁ , α ₂ ) of unlocking the thyristors of the anode and cathode groups for each period of the output voltage vary from ≈0 ° to 180 ° el. degrees. In the proposed device, the values of these angles during each period of the output voltage remains unchanged and minimal, especially with large values of the output voltage. Since φ = α, the power factor value is higher than that of the prototype.

Таким образом, выходное напряжение циклоконвертора близко к синусоидальному, что предопределяет значение коэффициента нелинейных искажений на уровне 3-4%, а значение коэффициента мощности остается достаточно высоким при глубоком регулировании значений частоты и напряжения.Thus, the output voltage of the cycloconverter is close to sinusoidal, which determines the value of the coefficient of nonlinear distortion at the level of 3-4%, and the value of the power factor remains quite high with deep regulation of the frequency and voltage values.

Результаты испытаний, проведенные на макете устройства, подтверждают форму кривых, представленных на фиг.2.The test results conducted on the layout of the device confirm the shape of the curves presented in figure 2.

Claims

A cyclo-converter containing three three-phase-single-phase thyristor frequency converters with direct connection of a zero or bridge circuit, each of which contains an anode and cathode groups of thyristors and a thyristor control system including a voltage amplitude adjuster, an output frequency adjuster, a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator and switching switchgear with two inputs and six outputs, and the first inputs of the switchgear are connected to the corresponding the existing outputs of a three-phase low-frequency sinusoidal voltage generator, to the input of which an output frequency adjuster is connected, while the second inputs of the switching and distribution devices are connected to the output of the voltage amplitude adjuster, and their outputs are divided into two groups and connected to the control electrodes of the anode and cathode groups, characterized in that it includes three multiphase, for example three-phase, controlled transformers with a rotating field, containing a ring stator and a closing circuit MO, made of buried electrical steel with grooves, as well as primary and secondary three-phase power windings laid in the grooves of the iron packets of the stator or the closing yoke, and control windings laid in the same stator grooves or in the grooves of the closing yoke, all three-phase power transformer windings are made with 60-degree phase zones with step shortening, while the primary windings of each phase of the same name of all transformers with a rotating field are connected in series, and together with the primary they are connected in a star and connected to the supply network, with the secondary windings of each transformer with a rotating field connected to a star and connected to the power inputs of each of the three-phase single-phase converters, and the control windings of each transformer with a rotating field connected to the corresponding outputs of the three-phase generator low frequency sinusoidal voltage.