[go: up one dir, main page]

SU1654947A1 - Two-phase six-beam voltage converter - Google Patents

Two-phase six-beam voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1654947A1
SU1654947A1 SU884485712A SU4485712A SU1654947A1 SU 1654947 A1 SU1654947 A1 SU 1654947A1 SU 884485712 A SU884485712 A SU 884485712A SU 4485712 A SU4485712 A SU 4485712A SU 1654947 A1 SU1654947 A1 SU 1654947A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
section
sections
electrodes
terminals
Prior art date
Application number
SU884485712A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Михайлович Репин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1427
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1427 filed Critical Предприятие П/Я А-1427
Priority to SU884485712A priority Critical patent/SU1654947A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1654947A1 publication Critical patent/SU1654947A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве низковольтного вторичного источника электропитани  с шестикратной частотой пульсации знакопосто нного выходного напр жени  при наличии двух фаз источника преобразуе- The invention relates to electrical engineering and can be used as a low-voltage secondary power source with a sixfold pulsation frequency of the sign-constant output voltage in the presence of two phases of the source

Description

сьis smiling

СЛ 4SL 4

toto

Јь Ј

Фиг.11

мого переменного напр жени  с фазовым сдвигом 120 эл. град. Цель изобретени  -ч- расширение схемно-функцио- нальных возможностей и области применени . Устройство содержит шесть преобразовательных элементов 1 - 6, одни одноименные электроды которое образуют один, два, три и-щ шесть выходных выводов одной пол рности, и источник двух ЭДС, разделенных в одной фазе на три, а в другой на четыре секции. Средн   точка первой секции первой фазы образует выходной вывод другой пол рности, а соответствующие выводы и отводы секций соеИзобретение относитс  к электротехнике и может использоватьс  в качестве низковольтного вторичного источника электропитани  с шестикратной частотой пульсации знакопосто нного выходного напр жени  при наличии двух фаз источника преобразуемого переменного напр жени  с фазовым сдвигом 120 эл.град.Variable voltage with a phase shift of 120 e. hail. The purpose of the invention is to expand the circuit-functional capabilities and the field of application. The device contains six converting elements 1 - 6, one electrodes of the same name which form one, two, three and shi six output pins of one polarity, and a source of two EMF, divided into three phases in one phase and four sections in another. The midpoint of the first section of the first phase forms the output polarity of the other polarity, and the corresponding conclusions and taps of the sections of the invention relate to electrical engineering and can be used as a low-voltage secondary power supply with a sixfold pulsation frequency of the sign-variable output voltage with an alternating voltage source with a phase shift of 120 al.

п «P "

Цель изобретени  - расширениеThe purpose of the invention is the expansion

схемно-функциональных возможностей и области приме не ни ,circuit functionality and the scope of the application

На фиг.1 изображена принципиальна электрическа  схема двухфазного шес- тйлучевого преобразовател  напр жени  I обеспечивающего фазовый сдвиг Ср огибающей выходного напр жени  относительно образующих его переменных ЭДС в поддиапазоне 30 эл. град., на фиг.2 - векторна  диаграмма формировани  в фазовой плоскости шести импульсов S/y ( (U 1,6) выходного знакопосто нного напр жени  Ue, по сн юща  принцип действи  устройства по фиг.1 в течение одного периода преобразуемых ЭДС, на фиг. 5 и 4 - то же, дл  поддиапазона угла Cf Ј30, 60° эл.град. на фиг.5-8 - то же, частные реализации при (0 0 и 60 эл. град, соответственно , на фиг.9 - зависимость от угла L0 суммарных чисел витков всех секций вентильной обмотки (ВО) электромагнитного аппарата или сум- марной амплитуды разных ЭДС, а также отдельных суммарных значений ЭДС (витков ВО) по фазам а и b, на фиг. 10динены между собой и с другими одноименными электродами преобразовательных -элементов 1-6. Изменение положени  отводов при установленных соотношени х секций, полусекций и их частей обеспечивает фазовый сдвиг огибающей выходного напр жени  относительно образующих его ЭДС, что характеризует достижение интеграции р да функций в одном устройстве и вследствие этого соответствующую экономию за счет отсутстви  устройств , обычно примен емых дл  выj полнени  тех же функций. 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 16 ил.Figure 1 shows a circuit diagram of a two-phase six-beam voltage converter I providing a phase shift Cp of the output voltage envelope with respect to the EMF variables forming it in subrange 30 el. 2, a vector diagram of the formation in the phase plane of six pulses S / y ((U 1.6) of the output sign-constant voltage Ue, explaining the principle of the device of FIG. 1 during one period of the converted EMF, in Fig. 5 and 4 - the same, for the subrange of the angle Cf Ј 30, 60 ° el. of. in Fig. 5-8 - the same, private implementations at (0 0 and 60 e. deg, respectively, in Fig. 9 - dependence on the angle L0 of the total numbers of turns of all sections of the valve winding (VO) of the electromagnetic apparatus or the total amplitude of different EMFs, as well as individual total values EMF (VO turns) in phases a and b, in Fig. 10, are connected to each other and with other transducer electrodes of the same name - elements 1-6. The change in the position of the taps when the ratios of sections, half sections and their parts are established provides the phase shift of the output voltage envelope with respect to the EMF that forms it, which characterizes the achievement of the integration of a number of functions in one device and, consequently, the corresponding savings due to the absence of devices usually used to accomplish the same functions. 8 hp f-crystals, 2 tab., 16 ill.

00

5five

00

5five

00

5five

то же, дл  относительных значений соответствующих секций и их частей; на фиг.11 и 12 - то же, что на фиг.1 и 2, дл  частного случа (0е 30°; на фиг.13 и 14 - то же, фрагмент соединенных дважды по три преобразовательных элемента (ПЭ), объединенных через соединенные согласно или встречно полусекции одного магнитно-св занного (выполненного на едином маг- нитопроводе) токоразделительного элемента со средней точкой, образующей выходной вывод, в частности, через обмотку двухфазного уравнитель- ного реактора (УР) или через два магнитно-несв занных между собой элемента (в частности, через обмотки дросселей Ц и Ъ„) , на фиг. 15 и 16 - то же, при подключении через три дроссел  или один трехобмоточный (трехфазный) УР трижды по два объединенных ПЭ.the same for the relative values of the corresponding sections and their parts; in figures 11 and 12 - the same as in figures 1 and 2, for the particular case (0-30 °; in figures 13 and 14 - the same, a fragment of three transducer elements (PE) connected together through the United according to or opposite to the half-section of one magnetically connected (made on a single magnet conductor) current separation element with a midpoint forming the output terminal, in particular, through the winding of a two-phase equalization reactor (UR) or through two magnetically unrelated elements (in particular, through the windings of the chokes C and b), in Fig. 15 and 16 - the same, when connected through three drossel or one three-winding (three-phase) SD three times two combined PE.

Устройство (фиг.1) содержит шесть ПЭ 1-6, пронумерованных в пор дке естественного вступлени  их в работу в данном контуре токопрохожде- ни  в течение одного периода любой из двух преобразуемых ЭДС источника, сдвинутых по фазе на 120 эл.град. Одноименные электроды всех ПЭ 1-6 (катоды на фиг.1) объединены между собой и образуют положительный выходной вывод 7. В общем случае эти электроды ПЭ 1-6 могут служить и соответствующими автономными выходами .The device (Fig. 1) contains six PEs 1-6, numbered in the order of their natural operation in a given circuit of the current path during one period of either of the two converted source EMF, shifted in phase by 120 eh.grad. The same electrodes of all PE 1-6 (the cathodes in figure 1) are combined with each other and form a positive output terminal 7. In general, these PE 1-6 electrodes can also serve as corresponding independent outputs.

Преобразователь содержит также двухфазный источник переменных ЭДС, который может быть реализован, в ча516The converter also contains a two-phase source of EMF variables, which can be implemented, in part

стности, на секци х вентильной ВО 8 электромагнитного аппарата (ЭМА). В качестве ЭМА применены электрическа  машина, трансформатор (в частности, два однофазных трансформатора), параметрическа  система и другие подобные устройства. Положительное направление и соответствующий фазовый сдвиг ЭДС показаны на фиг.1 большими стрелками у фазных секций ВО.on the sections of the valve BO 8 electromagnetic apparatus (EMA). As an EMA, an electric machine, a transformer (in particular, two single-phase transformers), a parametric system, and other similar devices are used. The positive direction and the corresponding phase shift of the EMF are shown in FIG. 1 by large arrows at the phase sections of the BO.

Источник переменных ЭДС или ВО 8 ЭМА разделены в первой фазе на три (ах, а,х, агхг), а во второй - на четыре секции by, b,y,, yг, , причем секции , b,y представл ют собой гальванически разделенные по- лусекцич первой секции со средней точкой, отвод по которой преобразуетс  в два вывода отдельных полусекций. Средк л точка О первой секции ах первой фазы образует другой (отрицательный на фиг.1) выходной вывод 9. Между выводами 7 и 9 может быть подключена нагрузка 10. . In the first phase, the source of the EMF or VO 8 EMA is divided into three (ah, a, x, ayyyy), and the second - into four sections by, b, y, y, y, and, b, y are electroplated divided by semi-section of the first section with a midpoint, the retraction of which is converted into two outputs of separate half-sections. The middle point O of the first section ah of the first phase forms a different (negative in FIG. 1) output terminal 9. A load 10 may be connected between terminals 7 and 9.

Зыводы а и х первой секции ах первой фазы подключены к разноименным т выводам у и Ь{ второй и третьей секций by и bfy, второй фазы.источника ЭДС. К выводам b и у, этих секций, а также к вызодам у и Ь3 первой секции второй фазы, разделенной на полусекции и Ь3уэ, подключены по одному другими электродами (анодами на фиг.1) четыре ПЭ 2, 5, 6 и 3. Zyvody a and x of the first section ah of the first phase are connected to opposite terminals t of the y and b {second and third sections of the by and bfy, the second phase of the source EMF. To the terminals b and y of these sections, as well as to the outputs y and b3 of the first section of the second phase, divided into half sections and b3ue, four PEs 2, 5, 6 and 3 are connected by different electrodes (anodes in figure 1).

Втора  и треть  секции by и Ь,у второй фазы выводами у и Ь присоединены согласно к выводам а и х первой секции ах первой фазы, к введенным отводам а и а которой вывода- ми b и уч подключены встречно и, соответственно, согласно полусекцииThe second and third sections of the by and b, the second phase of the conclusions y and b are connected according to the conclusions a and x of the first section of the first phase of the first phase, to the input taps a and a of which are connected counter and b, respectively, according to the half section

Ь2У2. И Ь3у3.L2U2. And b3u3.

Втора  и треть  секции afх , и первой фазы одними разноименными вы- водами а( и х присоединены по одной к другим электродам (анодам на фиг.1) днух остальных ПЭ 1 и 4. Другими выводами хч и аг эти секции подключены по одной согласно и, соот- ветственно, встречно к двум отводам b и Ь( второй и третьей секций by и bfy, второй фазы.The second and third sections afx, and the first phase, by one of the opposite leads a (and x, are connected one to the other electrodes (anodes in FIG. 1) and the rest of PE 1 and 4. The other leads hh and ag these sections are connected one by one according to , respectively, counter to two taps b and b (second and third sections by and bfy, second phase.

При этом вторые секции а , by первой и второй фаз могут быть равны третьим их секци м агх, Ь,у,. Относительно каждой полусекции bayz,In this case, the second sections a, by the first and second phases can be equal to their third sections ay, b, y ,. Regarding each bayz half section,

зторой фазы, а от введенного.The second phase, and from the entered.

первой секции вт также части b у (b,b,) the first section of vt is also part b y (b, b,)

7676

отвода b1 (b,) второй (третьей) ее секции by (b,yf) до ее вывода у (Ь() присоединенного к смежной по фазе секции ах, указанные секции а(х, и by могут быть установлены в соотношени х (а,х( a,xz):(by bfy( ) : : (bty2 Ь3у3):(Ь у b, b() sinq : cos ( 30°) : c..s( 30°) : : , а полусекци  ао (ох) первой секции пгрвой фазы и ее часть а о (оа) от дополнительного отвода а (а) до средней точки О-в соотношени х (ао ох):(а о оа) сиз (у + 30° ) : sin (о, где (J b, ЗОДэл.град. - некоторый фазовый угол, определ ющий сдвиг во времени огибающей данного импульса выходного напр жени  относительно образующей его ЭДС, причем пр ма  скобка означает, что принадлежащее ей значение угла относитс  к данному поддиапазону без исключени  из него. Данные табл.1 и 2 по сн ют работу предлагаемого преобразовател .tap b1 (b,) of the second (third) section of it by (b, yf) to its output y (b () attached to the phase-adjacent section ax, specified sections a (x, and by can be set in ratios (a , x (a, xz) :( by bfy ():: (bty2 b3y3) :( b y b, b () sinq: cos (30 °): c..s (30 °)::, and a half section ao (oh) of the first section of the green phase and its part a o (oa) from the additional branch a (a) to the midpoint O – in the ratios (ao oh) :( a oa a) sy (y + 30 °): sin ( o, where (J b, ZODal.grad. is a certain phase angle determining the time shift of the envelope of a given output voltage pulse relative to the generator ED C, and the right bracket means that the angle value belonging to it belongs to this subband without excluding it. The data in Tables 1 and 2 clarify the operation of the proposed converter.

Устройство (фиг.1) работает следующим образом.The device (figure 1) works as follows.

Переменные ЭДС двух фаз ВО ЭМА посредством ПЭ 1-6 преобразуютс  в посто нное напр жение U0, содержащее за один период ЭДС шесть энакопос- то нных импульсов 3/ц(Д 11б,фиг.2) Каждый импульс формируетс  путем сложени  разных по величине и фазе частей преобразуемых ЭДС, причем принцип векторного формировани  и фазовые сдвиги импульсов  сны из фиг.2.The alternating electromotive forces of the two phases VO EMA are converted by means of PE 1-6 to a constant voltage U0 containing, for one period of the emf, six enopacular pulses 3 / c (D 11b, Fig. 2). Each pulse is formed by adding different in size and the phase of the converted EMF, the principle of vector formation and the phase shifts of the pulses are dreams of FIG.

Знакопосто нное напр жение U0 (фиг.2) на нагрузке 10, при соблюдении указанного соотношени  этих частей ЭДС пульсирует с шестикратной частотой относительно частоты ЭЦС (П 6) при сравнительно малом уровне пульсации, равном теоретически 14% по полному размаху относительно V. Тем самым значение посто нQThe constant voltage U0 (Fig. 2) at load 10, while respecting the specified ratio of these parts, emf pulses with a sixfold frequency relative to the ECS frequency (P 6) with a relatively low ripple level, theoretically equal to 14% in full span relative to V. Thereby constant value

ной составл ющей на нагрузке 0 блрэ ко к значению амплитуды импульса vo 3/Щиро 0,955 U0(J.at the load 0 blre to the amplitude value of the pulse vo 3 / Shiro 0.955 U0 (J.

При изменении положени  отводов в соответствии с установленными соотношени ми и направлени ми малых стрелок (фиг.1) огибающа  выходного напр жени  сдвигаетс  по фазе на угол Ц в пределах| Ь; 30 эл. град, относительно образующих его ЭДС, что на примере первого импульса S показанс на фиг.2. Этим характеризуетс  совмещение или интеграци  в одном уст10When the position of the taps changes in accordance with the established ratios and directions of the small arrows (Fig. 1), the output voltage envelope is shifted in phase by the angle C within | B; 30 email hail, relative to the EMF forming it, which is shown in Fig.2 by the example of the first pulse S. This characterizes the combination or integration in one set of 10

1515

2020

ройстве р да функций - преобразовани  вида напр жени , частоты и уровн  пульсации, а также изменени  фазового сдвига ее огибающей, обеспечиваемых без введени  специальных фазосдвигающих устройств, филътпоз и частотных умножителей.A series of functions — transformations of the type of voltage, frequency, and level of the pulsation, as well as changes in the phase shift of its envelope, provided without the introduction of special phase-shifters, filpositions, and frequency multipliers.

Частные реализации, соответствующие крайним значени м первого поддиапазона угла (Я, проще схемы общего исполнени , показанной на фиг. 5 и б 0| 0) и фиг. 11 и 12 (Ср 30°). Пр этом вторые и третьи секции первой фазы, а также все части первой ее секции и части обеих секций второй фазы (фиг.11) одинаковы между собой, а на фиг.5 одинаковы полусекции первых секций фаз и вторые и третьи секции второй фазы.Private implementations corresponding to the extreme values of the first angle subrange (I, are simpler than the general design shown in Fig. 5 and b 0 | 0) and Fig. 11 and 12 (Wed 30 °). Before this, the second and third sections of the first phase, as well as all parts of the first section and parts of both sections of the second phase (FIG. 11) are the same, and in Figure 5, the half sections of the first phase sections and the second and third sections of the second phase are the same.

Схемы при промежуточных значени х угла 4 в данном его поддиапазоне ЈOj30J аналогичны. При этом конкретные значени  секций, полусекций и их частей, а также характер изменени  при различных углах Cf иллюстрируют кривые на фиг.10 при использовании конкретных числовых данных табл. 1.The schemes at intermediate values of angle 4 in this диOj30J subband are similar. The specific values of the sections, half sections and their parts, as well as the nature of the change at different angles Cf, illustrate the curves in Fig. 10 using specific numerical data in Table. one.

Такое множество новых базовых схем 30 при той же шестикратной частоте пульсации напр жени  на нагрузке 10 обеспечивает и другое общее исполнение преобразовател  (фиг. 3), Явл  сь альтернативным предыдущему, оно соответствует другому поддиапазону угла Ц - Ј30 , эл. град. Поэтому принцип действи  схем данного поддиапазона аналогичен рассмотренному. Несмотр  на иные св зи, чем на фиг.1, в данном исполнении (фиг. 3) тоже частично совмещено участие соответствующих частей секций В( в работе разных контуров формировани  фазо- сдвинутых импульсов (фиг.4), в результате суммарное число витков ВО уменьшаетс ,Such a multitude of new basic circuits 30 with the same sixfold frequency of the voltage ripple on the load 10 also provides another general version of the converter (Fig. 3). Being an alternative to the previous one, it corresponds to another subband range of the Ts-30 angle, el. hail. Therefore, the principle of operation of the schemes of this subrange is similar to that considered. In spite of other connections than in Fig. 1, this version (Fig. 3) also partially combined the participation of the corresponding parts of sections B (in the work of different circuits for the formation of phase-shifted pulses (Fig. 4), as a result, the total number of turns of VO decreases

Зависимости (фиг.9) значенийDependencies (Fig.9) values

.г 6,11.g 6.11

gaiwufi „ПРИ Јf«fPiri arcctg (3 -Ш «1.0,8934° к 11° и gaiwufi „WITH Јf“ fPiri arcctg (3-Ш “1.0,8934 ° to 11 ° and

С{ С(Х2 60° -CfXffc49, 1066° 49,1° соответственно. Четырежды (по два раза в каждом поддиапазоне) витко- вое число составл ет значение, равное свойственному обычной трехфазной шестилучевой схеме: Ug-ar , 6 при Cf Ср, 0°; IP 2фх, Ј21,7868°, Cf 30 + (30 ) 60 - ,33,2132° и q % 60е соответстве нно.C {C (X2 60 ° -CfXffc49, 1066 ° 49.1 °, respectively. Four times (two times in each sub-band)) the winding number is equal to the typical three-phase six-beam scheme: Ug-ar, 6 with Cf Cf , 0 °; IP 2fx, 21.7868 °, Cf 30 + (30) 60 -, 33.2132 °, and q% 60e, respectively.

При ф Ц arctg(-j3Y2) 30 + + (fy. Ј 40,8934 °fi, 41 ° суммарные витки или амплитуды ЭЦС секвдг разных фаз аи Ь одинаковы ((Ј) 3,024. g0a YaAt f C arctg (-j3Y2) 30 + + (fy. Ј 40.8934 ° fi, 41 ° the total turns or amplitudes of the ECS sevdg different phases ai b are the same ((Ј) 3.024. G0a Ya

В общем случае, т.е. при любых значени х, витковое число, представл ющее собой сумму чисел витков фаз О и Ь, измен етс  по косинусо- идальному закону, причем в первом поддиапазоне 30° $ какIn general, i.e. at any value, the turn number, which is the sum of the numbers of turns of the phases O and b, varies according to the cosine-coded law, and in the first subrange of 30 ° $

25 Wfcq(Cf) - Wzeq+Wgab- 4K1/4) cos(Cf- -30°)+costol«.6,1 1 cos(cp-CPK(), а при V(, 60°3 как 6,11 cus(, что при частных значени х угла Cf отражено в таблице и на фиг.9.25 Wfcq (Cf) - Wzeq + Wgab- 4K1 / 4) cos (Cf- -30 °) + costol ".6,1 1 cos (cp-CPK (), and at V (, 60 ° 3 as 6.11 cus (which, for particular values of the angle Cf, is shown in the table and figure 9.

Приведенные в таблице и на фиг,10 относительные значени , отмеченные чертой сверху (например, ао, by,...) отличаютс  от их абсолютных значений (без черты) в раза, т.е. п ()п. Действующие значени  напр жений на тех же част х секций ВО относительно среднего значени  V0 выходного напр жени  в режиме XX обозначены в таблице звездочкой .The relative values indicated in the table and in FIG. 10 are marked with a bar at the top (for example, ao, by, ...) differ from their absolute values (without a bar) by a factor of, i.e. n () n The effective values of voltages on the same parts of the VO sections relative to the average value V0 of the output voltage in mode XX are indicated in the table with an asterisk.

4Q Причем при любых значени х угла ( (т.е. (, 60°J) значение (2йУЗ-|э)гГ О,855п. Также при любых Cj соблюдаютс  равенства ао4Q Moreover, for any values of the angle ((i.e., (, 60 ° J), the value is (2U3– | e) gG O, 855p. Also, for any Cj, the equalities ao are observed

3535

4545

ox j a|xi Я2.Х1 by b, b/ ja oox j a | xi Я2.Х1 by b, b / ja o

- by Ь4у, : Ь Ь,у3. Но при 30°Д значени  ао - : а о- by L4y,: L, Y3. But at 30 ° D the value of ao is: a

а,хOh

iAf tiAf t

ао ao

а,х,Oh,

}}

а при VtpeDc; 60°Jand with VtpeDc; 60 ° J

i о . Этим обусловлена сравнительна  простота значастей ЭДС (фиг.10) дл  данного под- 5 чительного множества схемных реалидиапазона угла -р представл ют собой зеркальное отображение кривых предыдущего поддиапазона. Причем ото число Wy-минимально лишь один раз во всем диапа зоне Ц ЈG , 60 , аi o. This is due to the comparative simplicity of the EMF values (FIG. 10) for this complementary set of circuit realities of the angle-p, which are a mirror image of the curves of the previous sub-band. Moreover, the number of Wy -s is minimal only once in the whole range Ц, G, 60, and

заций по фиг. 1 и 3.of FIG. 1 and 3.

Рассмотренное удвоенное множество новых базовых схем с шестикратной частотой пульсации (П « 6) можно дополнительно увеличить в несколькоConsidered a double set of new basic circuits with a sixfold pulsation frequency (P "6) can be further increased by several

именно при Ср 30° : ) раз, если образовать не один, как paj Ю/-4з 5,774. Максимально оно дважды (по разу в каждом поддиапазоне), и оба этих значени  одинаковы:it is at Cp 30 °:) times, if you form not one, like paj U / -4 5,774. It is maximum twice (once in each subband), and both of these values are the same:

нее (фиг. 1, 3, 5 и 11, а два, три или шесть автономных выходов дл  под ключени  соответствующего числа на- ,it (Figs. 1, 3, 5, and 11, and two, three, or six autonomous exits for connecting the corresponding number,

00

5five

00

30 thirty

.г 6,11.g 6.11

gaiwufi „ПРИ Јf«fPiri arcctg (3 -Ш «1.0,8934° к 11° и gaiwufi „WITH Јf“ fPiri arcctg (3-Ш “1.0,8934 ° to 11 ° and

С{ С(Х2 60° -CfXffc49, 1066° 49,1° соответственно. Четырежды (по два раза в каждом поддиапазоне) витко- вое число составл ет значение, равное свойственному обычной трехфазной шестилучевой схеме: Ug-ar , 6 при Cf Ср, 0°; IP 2фх, Ј21,7868°, Cf 30 + (30 ) 60 - ,33,2132° и q % 60е соответстве нно.C {C (X2 60 ° -CfXffc49, 1066 ° 49.1 °, respectively. Four times (two times in each sub-band)) the winding number is equal to the typical three-phase six-beam scheme: Ug-ar, 6 with Cf Cf , 0 °; IP 2fx, 21.7868 °, Cf 30 + (30) 60 -, 33.2132 °, and q% 60e, respectively.

При ф Ц arctg(-j3Y2) 30 + + (fy. Ј 40,8934 °fi, 41 ° суммарные витки или амплитуды ЭЦС секвдг разных фаз аи Ь одинаковы ((Ј) 3,024. g0a YaAt f C arctg (-j3Y2) 30 + + (fy. Ј 40.8934 ° fi, 41 ° the total turns or amplitudes of the ECS sevdg different phases ai b are the same ((Ј) 3.024. G0a Ya

В общем случае, т.е. при любых значени х, витковое число, представл ющее собой сумму чисел витков фаз О и Ь, измен етс  по косинусо- идальному закону, причем в первом поддиапазоне 30° $ какIn general, i.e. at any value, the turn number, which is the sum of the numbers of turns of the phases O and b, varies according to the cosine-coded law, and in the first subrange of 30 ° $

5 Wfcq(Cf) - Wzeq+Wgab- 4K1/4) cos(Cf- -30°)+costol«.6,1 1 cos(cp-CPK(), а при V(, 60°3 как 6,11 cus(, что при частных значени х угла Cf отражено в таблице и на фиг.9.5 Wfcq (Cf) - Wzeq + Wgab- 4K1 / 4) cos (Cf- -30 °) + costol ".6,1 1 cos (cp-CPK (), and at V (, 60 ° 3 as 6.11 cus (which, for particular values of the angle Cf, is shown in the table and figure 9.

Приведенные в таблице и на фиг,10 относительные значени , отмеченные чертой сверху (например, ао, by,...) отличаютс  от их абсолютных значений (без черты) в раза, т.е. п ()п. Действующие значени  напр жений на тех же част х секций ВО относительно среднего значени  V0 выходного напр жени  в режиме XX обозначены в таблице звездочкой .The relative values indicated in the table and in FIG. 10 are marked with a bar at the top (for example, ao, by, ...) differ from their absolute values (without a bar) by a factor of, i.e. n () n The effective values of voltages on the same parts of the VO sections relative to the average value V0 of the output voltage in mode XX are indicated in the table with an asterisk.

4Q Причем при любых значени х угла ( (т.е. (, 60°J) значение (2йУЗ-|э)гГ О,855п. Также при любых Cj соблюдаютс  равенства ао4Q Moreover, for any values of the angle ((i.e., (, 60 ° J), the value is (2U3– | e) gG O, 855p. Also, for any Cj, the equalities ao are observed

3535

4545

ox j a|xi Я2.Х1 by b, b/ ja oox j a | xi Я2.Х1 by b, b / ja o

- by Ь4у, : Ь Ь,у3. Но при 30°Д значени  ао - : а о- by L4y,: L, Y3. But at 30 ° D the value of ao is: a

а,хOh

iAf tiAf t

ао ao

а,х,Oh,

}}

а при VtpeDc; 60°Jand with VtpeDc; 60 ° J

i о . Этим обусловлена сравнительна  простота значительного множества схемных реализаций по фиг. 1 и 3.i o. This is due to the comparative simplicity of a significant set of circuit implementations of FIG. 1 and 3.

Рассмотренное удвоенное множество новых базовых схем с шестикратной частотой пульсации (П « 6) можно дополнительно увеличить в несколькоConsidered a double set of new basic circuits with a sixfold pulsation frequency (P "6) can be further increased by several

раз, если образовать не один, как pajраз , если образовать не один, как pajнее (фиг. 1, 3, 5 и 11, а два, три или шесть автономных выходов дл  под ключени  соответствующего числа на- ,once, if you form not one, like pajraz, if you form not one, like pajne (Fig. 1, 3, 5 and 11, but two, three or six autonomous outputs to switch on the corresponding number -,

грузок либо одной нагрузки через два (фиг. 13 и 14), три (фиг. 15 и 16) или шесть токоразделительных элементов - катушек дросселей, уравнительного реактора и др.loads of either one load through two (Fig. 13 and 14), three (Fig. 15 and 16) or six current separation elements - chokes coils, a surge reactor, etc.

При этом при изложении принципа действи  устройства в случае схемы соединени  дважды по три ПЭ (фиг.13) в обозначени х формирующихс  импульсов и выходного напр жени  используетс  верхний индекс (2), а дл  схемы соединени  трижды по два ПЭ (фиг,15) - верхний индекс (3). Фрагменты соединени  (фиг. 13 и 15) при учете указанных на них номеров ПЭ относ тс  ко всем возможным базовым реализаци м, получаемым из фиг. 1 и 3 т.е. при любых значени х угла С но векторна  диаграмма, по сн юща  сущность работы схемы по фиг, 13, дана с целью упрощени  и конкретизации лишь дл  случа  U 30 (фиг. 11).At the same time, when describing the principle of operation of the device in the case of a connection scheme, two PEs are twice (Fig. 13) in the designations of the forming pulses and the output voltage, the superscript (2) is used, and for the connection scheme three times two PEs (Fig. 15) superscript (3). The fragments of the compound (Figs. 13 and 15), taking into account the PE numbers indicated on them, refer to all possible basic realizations derived from Figs. 1 and 3 ie for any values of the angle C, but the vector diagram, which explains the essence of the operation of the circuit of FIG. 13, is given for the purpose of simplification and specification only for the case of U 30 (Fig. 11).

При формировании данного выход- . кого импульса S „, (фиг.13 и 14) и S (фиг, 15 и 16) в работе одновременно участвуют в первом случае два, а во втором - три контура токопрохож- дени , подключенных в данный момент параллельно через соответствующие открытые ПЭ на одну общую дл  них нагрузку. Така  одновременна  работа контуров показана на фиг.14 и 16 двум  параллельными лини ми (//)t помещенными на этих диаграммах между указанными на них номерами ПЭ, провод щих ток нагрузки в данном временном подынтервале.When forming this output -. The impulses Sn, (Figs. 13 and 14) and S (Figs. 15 and 16) simultaneously work in the first case two, and in the second three current circuits that are currently connected in parallel through the corresponding open PE one total load for them. Such simultaneous operation of the circuits is shown in Figs. 14 and 16 by two parallel lines (//) t placed on these diagrams between the numbers of PEs indicated on them that conduct the load current in a given time interval.

Введенные разделительные индуктивные элементы (два дроссел  L j, L2 или один двухфазный УР, фиг. 13) создают дополнительный фазовый сдвиг выходных импульсов S «, (фиг. 14) относительно ИСХОДНЫХ ИМПУЛЬСОВ S fljIntroduced dividing inductive elements (two droplets L j, L2 or one two-phase UR, Fig. 13) create an additional phase shift of the output pulses S ", (Fig. 14) relative to the INITIAL PULS S flj

(фиг. 12). Причем этот сдвиг составл ет в данном случае 30 эл.град.(Fig. 12). Moreover, this shift is in this case 30 el.

При введении же трех разделительных дросселей (или одного трехобмо- точного УР) (фиг.15) выходные импульсы sЈ (фиг. 16) совпадают по фазе с исходными (фиг. 12), но амплитуды выходных напр жений в том и другом случа х уменьшаютс  (фиг. 14 и 16). В первом случае, т.е. в схе- ме с L|, Ъг (фиг. 13), амплитуда U 0 (фиг. 14) импульсов составл ет f5/2 относительно амплитуды Uao xx выходного напр жени  U0 в схеме безWith the introduction of three separation chokes (or one triple UM) (Fig. 15), the output pulses sЈ (Fig. 16) coincide in phase with the initial ones (Fig. 12), but the amplitudes of the output voltages decrease in either case. (Fig. 14 and 16). In the first case, i.e. in the circuit with L |, zr (fig. 13), the amplitude U 0 (fig. 14) of the pulses is f5 / 2 relative to the amplitude Uao xx of the output voltage U0 in the circuit without

тt

10ten

1515

2020

, ,

25 10 11) или с ними (фиг.13,25 10 11) or with them (Fig,

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

,f, L2 (фиг. в режиме хх)., f, L2 (fig. in mode xx).

Такое снижение амплитуд показано на фиг.14 двум  параллельными пунктирными окружност ми при равенстве большей окружности исходной, показанной на фиг.2, 4, 8 и 12. В соответствии с уменьшением амплитуд импульсов среднее значение V выходного напр жени  дл  любых реализаций по фиг.1 и 3 с разделительным индуктивным элементом по флг. 13 составл ет ()( AO,827UaoX)t и такое значение, несмотр  на II 6, совпадает с обеспечинаемым известной трехлучевой схемой с трехкратной частотой пульсации (П 3) при свойственном, однако, этой схеме негативном  влении - посто нном под- магничивании магнитопровода.Such a decrease in amplitudes is shown in Fig. 14 with two parallel dotted circles with equal larger circumference of the source shown in Figs. 2, 4, 8 and 12. In accordance with a decrease in pulse amplitudes, the average value V of the output voltage for any implementations of Fig. 1 and 3 with an inductive separator element for flg. 13 makes () (AO, 827UaoX) t and such a value, despite II 6, coincides with the well-known three-beam scheme with a threefold pulsation frequency (P 3), with a characteristic, however, negative effect - a constant magnetization of the magnetic circuit .

Уменьшенное значение амплитуды U0JQ в схемах по фиг. 1 и 3 с элементами по фиг. 15 показано на фиг.16 меньшей окружностью, и такое значение , несмотр  на П 6, составл ет 2/3 к- 0,67 относительно Uao xx при среднем значении выходного напр жени  VЈ (2/1Г)иаоХх«0,637УаоХх, рав- ном обеспечиваемому известной двух- лучевой схемой при этом же значении аохх но при свойственной ей лишь двухкратной частоте пульсации ().The reduced amplitude value of U0JQ in the circuits of FIG. 1 and 3 with elements of FIG. 15 is shown in FIG. 16 by a smaller circle, and such a value, despite P 6, is 2/3 k-0.67 with respect to Uao xx with an average value of the output voltage VЈ (2/1 G) iaoXx "0.637UaoXx, equals the nominee provided by the known two-beam scheme with the same value of aohx but with the characteristic only double pulsation frequency ().

Помимо расширени  функций за счет обеспечени  многоканальности питани  одним схемно-и конструктивно совмещенным устройством, исполнени  его по типу соединений на фиг. 13 и 15 позвол ют реализовать дополнительные функции - дополнительного фазового сдвига (фиг.14), снижени  амплитуды напр жени  на нагрузке до уровней 0,866 (фиг. 13, 14) и 0,67 (фиг.15, 16) относительно амплитуды, обеспечиваемой при отсутствии индуктивно- разделительных элементов.In addition to expanding the functions by providing a multichannel power supply with one circuit-wise and structurally combined device, it is executed according to the type of connections in FIG. 13 and 15 allow additional functions to be implemented — an additional phase shift (FIG. 14), a decrease in the voltage amplitude at the load to levels of 0.866 (FIG. 13, 14) and 0.67 (FIG. 15, 16) relative to the amplitude provided by the absence of inductive-separating elements.

При этом также снижаетс  амплитуда тока через ПЭ 1-6 и секции ВО соответственно в 2 (фиг. 13) и 3 раза (фиг. 15) при одновременном расширении длительности импульсов тока через каждый ПЭ в 2 (до 120°, фиг.13 и 14) и 3 раза (до 180°, фиг. 15 и 16). Это приводит к снижению действующего значени  тока через соответствующие секции и их части до 0,71 (фиг. 13) и 0,58 (фиг. 15) относительно их тока в схемах с общим выходом при индуктивном или активномAt the same time, the amplitude of the current through PE 1-6 and sections VO, respectively, decreases 2 (Fig. 13) and 3 times (Fig. 15) while simultaneously extending the duration of current pulses through each PE into 2 (up to 120 °, Fig. 13 and 14) and 3 times (up to 180 °, figs. 15 and 16). This leads to a decrease in the effective value of the current through the corresponding sections and their parts to 0.71 (Fig. 13) and 0.58 (Fig. 15) relative to their current in circuits with a common output with inductive or active

иand

характере нагрузки и одинаковом ее токе.nature of the load and the same its current.

Уменьшение тока секций улучшает использование габаритной мощности источника переменных ЭДС, например, трансформаторного оборудовани  и как следствие, улучшает массогабари ные и стоимостные его показатели.Reducing the current of the sections improves the use of the overall power of the source of EMF variables, for example, transformer equipment, and as a result, improves its weight, weight, and cost parameters.

Claims (8)

1. Двухфазный шеетилучевой преобразователь напр жени , содержащий шесть преобразовательных элементов, одни одноименные электроды которых образуют выходные выводы одной по- л р-ности, и двухфазный источник переменных ЭДС, сдвинутых по1 фазе на 120 эл. град, относительно друг друга , при этом источник содержит в каждой фазе три секции, перва  из которых в первой фазе образует своим отводом от средней точки выходной вывод другой пол рности, а выводами эта секци  подключена к разноименным выводам второй и третьей секций второй фазы, к свободным выводам которых, а также к выводам первой ее секции подключены по одному свободными электродами четыре из указанных преобразовательных элементов, отличающийс  тем, что, с целью расширени  схемно-функцио- нальных возможностей и области применени , перва  секци  первой фазы и подключенные к ней втора  и треть  секции второй, фазы соединены между собой согласно или встречно; перва  секци  второй фазы гальванически раз1. Two-phase neck-to-voltage voltage converter, containing six converter elements, one of the same electrodes of which form the output terminals of one field of the p-type, and a two-phase source of EMF variables shifted along the 1 phase by 120 el. hail, relative to each other, while the source contains in each phase three sections, the first of which in the first phase forms an output terminal of a different polarity from the middle point, and this section connects to the opposite terminals of the second and third sections of the second phase, the free terminals of which, as well as the terminals of its first section, are connected by one free electrode four of the indicated conversion elements, characterized in that, in order to expand the circuit-functional possibilities and the field of application , The first section of the first phase and the second and third sections of the second connected to it, the phases are interconnected according to or oppositely; the first section of the second phase is galvanically fold 1212 делена на две равные полусекции, .которые свободными выводами присоединены встречно или согласно по одной к двум дополнительным отводам, введенным по одному в каждую полусекцию первой секции первой фазы, втора  и треть  секции которой одними разноименными выводами подключены по одной к свободным электродам двух остальных преобразовательных элементов, а другими разноименными выводами присоединены по одной согласно и соответственно встречно к двум отводам, введенным по одному во вторую и третью секции или в первую и вторую раздепьные полусекции второй фазы при соответствующих соотношени х секций и их частей от дополнительных в первой и введенных во второй фазных секци х отводов до средней точки и соответственно до вывода, присоединенного к смежной по фазе секции, установленных дл  двух поддиапазонов угла Ц - р; 30Q и JJ30; 60J эл. град., где (О- некоторый фазовый угол, а пр ма  скобка означает, что принадлежаща  ей цифра относитс  к данному поддиапазону без исключени  из негоdivided into two equal half-sections, which are connected by free terminals oppositely or according to one to two additional taps introduced one into each half-section of the first section of the first phase, the second and third sections of which are connected to one of the opposite electrodes of the other two converting elements , and other opposite conclusions are connected one by one according to and respectively opposite to two taps, entered one by one into the second and third sections or into the first and second sections. s half-section of the second phase at the respective ratios of sections and parts of the other in the first and second input sections of the phase tap to the midpoint and output to, respectively, attached to an adjacent phase section set for two subbands angle U - p; 30Q and JJ30; 60J email hail, where (O is a phase angle, and the right bracket means that the digit belonging to it belongs to this sub-band 2.Преобразователь по п. отличающийс  тем, что при перва  секци  первой фазы соединена выводами согласно с второ и третьей секци ми второй фазы, а оводами - встречно с раздельными полсекци ми первой секции второй фазы.2. A converter according to claim 2, characterized in that when the first section of the first phase is connected by terminals according to the second and third sections of the second phase, and gadflies are opposed to separate half sections of the first section of the second phase. 3.Преобразователь по п. 1, о т- чающийс  тем, что, при 30 - указанные секции и раздельные полусекции соединены выводами встречно, а отводами согласно между собой.3. The converter according to claim 1, is that, at 30, said sections and separate half-sections are connected by counterpins, and the outlets are in agreement with each other. 4.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что вторы секции первой и второй фаз при равенстве третьим их секци м, а также кажда  полусекци  первой секции второй фазы и часть от введенного отвода второй (третьей) ее секции до ее вывода, присоединенного к смежной п фазе секции, установлены при (D 4. A transducer according to claim 1, characterized in that the sec sections of the first and second phases are equal to their third sections, as well as each half section of the first section of the second phase and part of the introduced second (third) section of its section to its output connected to adjacent n phase section, installed at (D Ъ , 60J эл. град, в соотношени х cos( 30°) : cos( 30°):. : sinU, полусекци  первой секции первой фазы и ее часть от дополнительного отвода до средней точки - в соотношени х cos(): sin cp при B, 60J el. hail, in terms of cos (30 °): cos (30 °) :. : sinU, the half section of the first section of the first phase and its part from the additional tap to the midpoint - in terms of cos (): sin cp with 1313 -tO 301 и sin cos(U + 30°) при Ч DO, 603 эл.град,-tO 301 and sin cos (U + 30 °) at H DO, 603 el.grad, 5. Преобразователь по пп.1-4, отличающийс  тем, что5. Converter according to claims 1-4, characterized in that положительные (отрицательные) выходные выводы образуют один, два, три или шесть самосто тельных выходных выводов, причем «в первых трех альтернативных случа х такие выводы об- разованы путем объединени  соответственно , всех шести или дважды по три либо трижды по два вывода.The positive (negative) outputs form one, two, three or six independent output terminals, and "in the first three alternative cases such conclusions are formed by combining respectively six or two times three or three times two conclusions. 6.Преобразователь по пп.2 и 5, отличающийс  тем, что з случае объединени  д важды по три вывода, между собой соединены по три одни одноименные электроды тех преоб1 разозательных элементов, другие электроды которых подключены к второй секции первой фазы, первой раздельной полусекции второй фазы и третьей6. The converter according to Claims 2 and 5, characterized in that, in the case of combining two times three leads, three of the same electrodes of those transforming elements, the other electrodes of which are connected to the second section of the first phase, the first separate semi-section of the second phase and third ее секции и соответственно к третьей секции первой фазы, второй полусек- цми второй фазы и второй ее секции. its sections and, respectively, to the third section of the first phase, the second half-section of the second phase, and its second section. 7.Преобразователь по пп.3, 5 и6 отличающийс  тем, что7. The converter according to claim 3, 5 and 6, characterized in that 1one jj 10 ten 54947145494714 объединены одни электроды тех преобразовательных элементов, другие электроды которых подключены к второй секции первой фазы, второй полусекции второй фазы и третьей ее секции и соответственно к третьей секции первой фазы, первой полусекции второй фазы и второй ее секции.one electrodes of those converting elements are combined, the other electrodes of which are connected to the second section of the first phase, the second half section of the second phase and the third section, respectively, to the third section of the first phase, the first half section of the second phase and its second section. 8. Преобразователь по пп.2, Зн5, отличающийс  тем, что в случае объединени  трижды по два выходных вывода(соединены между собой по два одни одноименные электроды тех преобразовательных элементов, другие электроды которых подключены соответственно к второй и третьей секци к первой фазы, второй и третьей секци м второй фазы и первой и второй полусекци м первой ее секции,8. The converter according to claims 2, 3, 5, characterized in that in the case of thrice thru two output pins (two interconnected electrodes of the same transducer elements, the other electrodes of which are connected respectively to the second and third sections to the first phase, the second and the third section of the second phase and the first and second half sections of its first section, 9, Преобразователь по пп,5-8, о т- личающийс  тем, что автономные выводы соединены между собой параллельно через магнитосв занные или не св занные между собой токо- разделительные элементы. 9, The converter according to claims 4, 5-8, which is characterized in that the autonomous leads are interconnected in parallel through magnetically coupled or not interconnected current-separating elements. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 Фиг. 2FIG. 2 US jbfc US jbfc / v/ v ss/jf a «ss / jf a " .. xx ww Фиг.ЗFig.Z a Уa y Sf(1)Sf (1) MM ЛНО (2) LNO (2) t.4«t.4 " %м w% m w &ИГ.6& IG.6 О 10 20 SO 40 $0( & 40 20 30 40 Ј0 & 3$&: 4QAbout 10 20 SO 40 $ 0 (& 40 20 30 40 Ј0 & 3 $ & A: 4Q XX %,()% () .8.eight (V(V Фи.г ИFI.G AND 77 Ј77 Ј Фиг. ftFIG. ft а.but. («WS/Г }$ №№("WS / G} $ № I I tf/и-сГ- $ltf / i-сГ- $ l (№#) Л ;(№№) (з/№)Г$з3(2/(№ #) Л; (№№) (з / №) Г $ з3 (2 / Фаг. 16Phage. sixteen
SU884485712A 1988-09-23 1988-09-23 Two-phase six-beam voltage converter SU1654947A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884485712A SU1654947A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Two-phase six-beam voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884485712A SU1654947A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Two-phase six-beam voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1654947A1 true SU1654947A1 (en) 1991-06-07

Family

ID=21400578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884485712A SU1654947A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Two-phase six-beam voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1654947A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1077032, кл. Н 02 М 7/06, 1982. Авторское свидетельство СССР 980587, кл.- Н 02 М 7/08, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5124904A (en) Optimized 18-pulse type AC/DC, or DC/AC, converter system
US6101113A (en) Transformers for multipulse AC/DC converters
CA2350769C (en) Rectifier and transformer thereof
US7049921B2 (en) Auto-transformer for use with multiple pulse rectifiers
US4063144A (en) Inverter for providing a sinusodial output having a low harmonic content
US4498127A (en) Static converter with electric valves comprising a twelve-phase connection with two Graetz bridges for the suppression of harmonics 5 and 7 of network current
US3573602A (en) Three-phase inverter
CA2043064C (en) Optimized 18-pulse type ac/dc, or dc/ac, converter system
SU1654947A1 (en) Two-phase six-beam voltage converter
US9966868B2 (en) Three-phase to nine-phase autotransformer
US3838331A (en) Three-phase inverter
SU1319198A1 (en) Mine-path converter
SU1642567A1 (en) Six-beam supply source of low voltage
SU1272426A1 (en) A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU1695463A1 (en) D c/d c converter
SU1676040A1 (en) Two-phase voltage source with tenfold pulsing frequency
SU995240A1 (en) Ac-dc voltage converter
SU1713053A1 (en) Two-phase voltage converter with ten-uple pulsation frequency
SU1094123A1 (en) Three-phase ac voltage-to-dc voltage converter
SU83475A1 (en) Multiphase rectifier
SU1336179A1 (en) A.c.-to-d.c.voltage converter
SU1431021A1 (en) A.c. voltage to direct current converter
SU1319204A1 (en) Autotransformer source of electric power
SU866667A1 (en) Three-phase ac-to-dc voltage converter
SU1487139A1 (en) Ac-to-dc voltage converter