Преобразование энергии переменного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе, преобразование энергии постоянного тока на входе в энергию переменного тока на выходе: ......в мостовой схеме – H02M 7/162

МПКРаздел HH02H02MH02M 7/00H02M 7/162
Раздел H ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
H02 Производство, преобразование и распределение электрической энергии
H02M Устройства для преобразования переменного тока в переменный, переменного тока в постоянный и наоборот, постоянного тока в постоянный или предназначенные для использования в электросетях или аналогичных системах энергоснабжения; преобразование входной энергии постоянного или переменного тока в выходную энергию требуемого вида; управление или регулирование таких устройств
H02M 7/00 Преобразование энергии переменного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе; преобразование энергии постоянного тока на входе в энергию переменного тока на выходе
H02M 7/162 ......в мостовой схеме

Патенты в данной категории

ДВАДЦАТИЧЕТЫРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Двадцатичетырехфазный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное предназначен для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к качеству преобразования при различных уровнях выпрямленного напряжения. Предложенный преобразователь содержит четыре симметричных трехфазных источника питания и пять последовательно расположенных вентильных групп, крайние из которых содержат по три вентиля, соединенных в анодную и катодную вентильные звезды, общие точки которых образуют выходные выводы устройства, а остальные три группы представляют собой шестивентильные кольца с тремя парами диаметрально расположенных точек соединения одноименных электродов вентилей. Смежные вентильные кольца соединены в трех узлах, каждый из которых образован свободной парой точек соединения электродов вентилей смежных колец. Преобразователь снабжен двадцать одним дополнительным вентилем, вентили шестивентильных колец выполнены управляемыми, три дополнительных вентиля также выполнены управляемыми, а остальные - неуправляемыми. Технический результат - более широкие функциональные возможности. 10 ил., 3 табл.

2521870
патент выдан:
опубликован: 10.07.2014
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное с периодичностью выпрямления 12N (где N=2, 3, 4, ), а также трехфазное переменное напряжение с качественным гармоническим составом. Технический результат заключается в упрощении заявленного устройства. Для этого преобразователь трехфазного переменного напряжения содержит N (где N=2, 3, 4, ) трехфазных управляемых вентильных мостов, подключенных входными выводами к соответствующим вентильным выводам первичных фазных обмоток трехфазного трансформатора, свободные выводы которых подключены к фазным входным выводам, одну пару уравнительных реакторов (УР) и N пар их обмоток, N пар дополнительных диодов, каждый полюс i-го (где i=1, 2, 3, ,N) из указанных мостов соединен с крайним выводом одной из i-й пары обмоток УР, другой крайний вывод которой соединен с электродом одного из i-й пары дополнительных диодов, при этом i-e дополнительные диоды и вентили i-го моста соединены с крайними выводами одной и той же обмотки УР одноименными электродами, промежуточные выводы i-й пары обмоток УР, делящие число витков каждой обмотки этой пары на неравные части образуют замкнутые накоротко выходные выводы i-го моста, первичную соединительную цепь с двумя выводами, соединенную первым выводом с нулевым входным выводом, а вторым - с общей точкой электродов каждой пары дополнительных диодов, вторичные фазные обмотки трехфазного трансформатора, подключенные каждая обоими выводами к выходным выводам переменного тока с возможностью образования вторичной соединительной цепи между группой одноименных выводов этих обмоток и соответствующим выходным выводом, дополнительную обмотку трехфазного трансформатора, соединенную в разомкнутый треугольник, в виде которой выполнена одна из соединительных цепей, магнитно связанные обмотки УР подключены одноименными выводами к одноименным полюсам упомянутых мостов, импедансы i-й пары обмоток УР равны, а вольтамперные характеристики соответствующих пар дополнительных диодов выбраны с минимальным разбросом, вентили i-го управляемого моста, подключенные к одной и той же или к разным группам выводов обмоток трансформатора, открыты на величину, соответственно, пропорциональную установленному соотношению или одинаково. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

2487457
патент выдан:
опубликован: 10.07.2013
РЕВЕРСИВНЫЙ ОДНОФАЗНЫЙ МОСТОВОЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к реверсивным полупроводниковым транзисторным выпрямительным устройствам. Технический результат заключается в осуществлении реверсивного запуска и работе двигателя постоянного тока в обратном направлении, в расширении функциональной возможности двигателя постоянного тока, в осуществлении реверсивного запуска и работе двигателя постоянного тока от одной схемы мостового преобразователя, что упрощает как силовую схему, так и систему управления, в исключении возможности технологического короткого замыкания, уменьшении габаритов и стоимости, повышении надежности устройства. Для этого заявленное устройство содержит два реверсивных ключевых полупроводниковых блока, связанных между собой общими точками, подключенными к началу и концу якорной обмотки двигателя постоянного тока, и снабженных двумя электронными ключами в каждом блоке. Общая точка соединения двух ключей в первом блоке подсоединена к фазе питающей сети однофазного переменного напряжения, а общая точка соединения двух ключей во втором блоке подсоединена к нулю питающей сети однофазного переменного напряжения. В качестве электронных ключей использованы полупроводниковые транзисторы симметричной структуры. Эмиттеры полупроводниковых транзисторов первого блока соединены и подключены к фазе питающей сети однофазного переменного напряжения, а эмиттеры полупроводниковых транзисторов второго блока соединены и подключены к нулю однофазной питающей сети переменного напряжения. Одна общая точка объединения коллекторов полупроводниковых транзисторов первого и второго блоков подключена к началу якорной обмотки двигателя постоянного тока, а другая общая точка объединения коллекторов полупроводниковых транзисторов первого и второго блоков подключена к концу якорной обмотки двигателя постоянного тока. 6 ил.

2485664
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИБКОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ И ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ОБЛЕДЕНЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЛИНИИ С ПОМОЩЬЮ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Использование: в области электротехники. Технический результат - улучшение режима регулирования реактора с одновременным устранением нечетных гармоник. Устройство (1) имеет число фаз, соответствующее числу фаз высоковольтной линии, при этом каждая фаза имеет, по меньшей мере, одну индуктивность (6) и одну вентильную схему (10), включенную последовательно каждой индуктивности (6), вентильная схема (10) с помощью узловой точки (11) соединена с присоединением переменного тока и имеет первую ветвь (14) цепи тока с первым мощным полупроводниковым вентилем (12) и вторую ветвь (15) - с вторым мощным полупроводниковым вентилем (13), при этом мощные полупроводниковые вентили (12, 13) включены противоположно друг другу относительно узловой точки (11), первая и вторая ветвь (15) цепи тока предназначены для соединения с помощью, по меньшей мере, одного переключателя (16, 17) нулевой точки с нулевой точкой (18) реактора с тиристорным управлением, нулевая точка (18) соединена с нулевой точкой средства (2, 21) подавления нулевой системы, которое является трансформатором, имеющим первичную обмотку (3), включенную по схеме треугольника, и вторичную обмотку (4), включенную по схеме звезды. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2457605
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОСЛЕКОММУТАЦИОННЫХ КОЛЕБАНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ НА ТОКОПРИЕМНИКЕ ЭЛЕКТРОВОЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано на электроподвижном составе. Техническим результатом является повышение качества электроэнергии; увеличение срока службы изоляции электрических машин и аппаратов; повышение надежности работы устройств сигнализации, централизации, блокировки, автоматической локомотивной сигнализации непрерывного действия, системы управления преобразователями электровоза, релейной защиты, автоматики, связи и вычислительной техники. В способе и устройстве снижения послекоммутационных колебаний напряжения на токоприемнике электровоза производят задержку управления плечами преобразователя, равную полупериоду собственных колебаний напряжения тяговой сети. Собственные колебания в контактной сети выявляют через спектральный анализ. Спектральный анализ напряжения контактной сети производят на базе микроконтроллеров, используя быстрое преобразование Фурье. Напряжение контактной сети через датчик напряжения поступает на вход блока согласования датчика напряжения с микроконтроллера. Микроконтроллер по заданному алгоритму осуществляет спектральный анализ гармонических колебаний питающей сети, выделяет гармонику с наибольшей амплитудой и производит расчет изменения угла запаздывания включения плеч выпрямительно-инверторного преобразователя (ВИП) импульсами с фазой р. По сигналам блока управления ВИП происходит чередование и распределение импульсов управления по ВИП-ам и их плечам. Созданная адаптивная система разнофазного управления ВИП электровоза позволяет независимо от места расположения электровоза на фидерной зоне (изменения параметров контактной сети) максимально уменьшать амплитуды искажающих напряжение гармоник, соответствующих частотам этих колебаний, что ведет к снижению коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения и, в целом, к повышению качества электрической энергии в контактной сети. Для того чтобы внешняя характеристика преобразователя снижалась незначительно, необходимо так же, как и в типовом способе, чередовать отклонения регулируемого угла для каждой секции в разные полупериоды. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

2435288
патент выдан:
опубликован: 27.11.2011
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к полупроводниковой технике, и может быть использовано на электроподвижном составе для регулирования мощности тягового электродвигателя и других потребителей электроэнергии, получающих питание от электрической сети переменного и постоянного тока. Техническим результатом является повышение коэффициента мощности устройства во всем диапазоне регулирования мощности нагрузки, снижение нелинейных искажений тока, напряжения в питающих сетях, снижение коэффициента пульсаций тока в нагрузке, повышение функциональных возможностей устройства, питающегося от источников энергии переменного и постоянного тока с одновременным преобразованием характера полного входного электрического сопротивления устройства. В способе и устройстве регулирования мощности нагрузки регулирование мощности выполняют плавным изменением входного электрического сопротивления устройства с одновременным преобразованием характера электрического входного сопротивления в активную составляющую данного сопротивления. Устройство содержит трансформатор с секционированной вторичной обмоткой, к выводам которой анодом и катодом подключены по два последовательно соединенных диода, катоды диодов присоединены к плюсовым выводам накопителей электрической энергии большой емкости, выполняющих функции делителя постоянного напряжения, и к электродам двухоперационных полупроводниковых приборов. Другие электроды двухоперационных приборов соединены плюсовой шиной к нагрузке, а аноды диодов и другой вывод накопителей энергии минусовой шиной соединены к другому выводу нагрузки. Нерегулируемая часть мощности нагрузки суммируется с регулируемой частью мощности с помощью диодов выпрямителя и двухоперационных приборов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2427878
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
СПОСОБ СИНХРОНИЗАЦИИ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для синхронизации цифровых систем управления вентильными преобразователями в трехфазных управляемых мостовых выпрямителях с микропроцессорной системой управления и широким диапазоном регулирования углов управления силовых полупроводников. Технический результат состоит в повышении точности синхронизации в условиях работы нескольких преобразователей на сеть ограниченной мощности или от преобразовательного трансформатора при непосредственной подаче синхронизирующего напряжения с входных шин управляемого мостового выпрямителя. В способе синхронизации цифровой системы управления формируют синхроимпульс путем сравнения фильтрованного синхронизирующего напряжения с опорным напряжением, для исключения накопительной ошибки интегрирования постоянной составляющей синхронизирующего напряжения ограничивают диапазон изменения выходного сигнала интегратора, причем скорость нарастания в два раза меньше, чем скорость спада сигнала, а для исключения фазовой погрешности при изменении частоты питающей сети напряжение выходного компаратора устанавливают равным половине максимального значения выходного интегратора с учетом напряжения смещения таким, что синхронизация цифровой системы управления осуществляется в момент наибольшего значения первой гармоники синхронизирующего напряжения. 2 ил.

2417507
патент выдан:
опубликован: 27.04.2011
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ С 18-КРАТНОЙ ЧАСТОТОЙ ПУЛЬСАЦИИ

Преобразователь переменного тока в постоянный с 18-кратной частотой пульсации предназначен для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к качеству преобразования при различных уровнях выпрямленного напряжения. Предложенный преобразователь (Фиг.1) содержит три трехфазных симметричных источника питания, одноименные напряжения которых последовательно сдвинуты по фазе на 2 /р=20 эл. град., и три трехфазных вентильных моста, входы переменного тока каждого из которых соединены с фазами одного из свободных источников питания, а анодный выход одного вентильного моста, соединенного с фазами одного из крайних источников питания, и катодный выход другого вентильного моста, соединенного с фазами второго из крайних источников питания, образуют выходные выводы устройства, соответственно анодный и катодный, к которым подключена нагрузка. Преобразователь снабжен пятью управляемыми вентилями, первый из которых соединен катодом с анодным выходом вентильного моста, соединенного со средним источником питания, а анодом - со свободным катодным выходом одного из мостов, соединенных с крайними источниками питания, второй управляемый вентиль соединен анодом с катодным выходом вентильного моста, соединенного со средним источником питания, а катодом - со свободным анодным выходом второго из мостов, соединенных с крайними источниками питания, третий управляемый вентиль соединен анодом с анодом первого управляемого вентиля, а катодом с катодом второго управляемого вентиля, четвертый управляемый вентиль анодом подключен к анодному выходу устройства, а катодом - к анодному выходу среднего моста, пятый неуправляемый вентиль подключен катодом к катодному выходу устройства, а анодом - к катодному выходу среднего моста. Предложенный преобразователь переменного тока в постоянный с 18-кратной частотой пульсации имеет технический результат - более широкие функциональные возможности. 7 ил., 2 табл.

2414044
патент выдан:
опубликован: 10.03.2011
ВОСЕМНАДЦАТИФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Восемнадцатифазный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное предназначен для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к качеству преобразования при различных уровнях выпрямленного напряжения. Предложенный преобразователь (Фиг.1) содержит 3 симметричных трехфазных источника питания, одноименные напряжения которых последовательно сдвинуты по фазе на 20 эл. град., и 4 последовательно расположенные вентильные группы, крайние из которых содержат по 3 вентиля, соединенных в анодную и катодную вентильные звезды, общие точки которых образуют выходные выводы устройства, а остальные 2 группы представляют собой шестивентильные кольца с тремя парами диаметрально расположенных точек соединения одноименных электродов вентилей, крайние вентильные группы соединены со смежными группами в трех узлах, каждый их которых образован свободным электродом вентиля анодной (катодной) вентильной звезды и свободной точкой соединения электродов вентилей смежного вентильного кольца, образованной электродами другого наименования, смежные вентильные кольца соединены в трех узлах, каждый из которых образован свободной парой точек соединения электродов вентилей смежных колец, при этом в данных узлах электроды вентилей одного смежного кольца имеют одно наименование, а электроды вентилей второго кольца другое, причем к каждому узлу соединения смежных вентильных групп подключена одна из фаз одного из трехфазных источников питания, причем каждая из фаз любого источника питания соединена через вентили колец только с фазами смежных источников питания, имеющими фазовые сдвиги

эл.град. относительно данной фазы, при этом преобразователь снабжен 9 дополнительными вентилями, вентили шестивентильных колец выполнены полностью управляемыми, а остальные неуправляемыми, из шести дополнительных вентилей сформирован трехфазный вентильный мост, выходы постоянного тока которого соединены с одноименными выходными выводами устройства, а к каждому входу переменного тока трехфазного вентильного моста подключена одна из фаз трехфазного источника питания, расположенного между крайними относительно выходных выводов источниками, при этом каждый из трех других дополнительных вентилей соединен свободным катодом с одной из фаз одного крайнего трехфазного источника питания, к которым подключена катодная вентильная звезда, а свободным анодом соединен с фазой другого крайнего трехфазного источника питания, отстающей на эл.град. от фазы источника, к которым данный вентиль присоединен катодом. Предложенный восемнадцатифазный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное имеет более широкие функциональные возможности. 7 ил., 2 табл.

2408970
патент выдан:
опубликован: 10.01.2011
ДВАДЦАТИЧЕТЫРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Двадцатичетырехфазный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное предназначен для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к качеству преобразования при различных уровнях выпрямленного напряжения. Предложенный преобразователь (Фиг.1) содержит 4 симметричных трехфазных источника питания, одноименные напряжения которых последовательно сдвинуты по фазе на 15 эл. град., и 5 последовательно расположенных вентильных групп, крайние из которых содержат по 3 вентиля, соединенных в анодную и катодную вентильные звезды, общие точки которых образуют выходные выводы устройства, а остальные 3 группы представляют собой шестивентильные кольца с тремя парами диаметрально расположенных точек соединения одноименных электродов вентилей, крайние вентильные группы соединены со смежными группами в трех узлах, каждый их которых образован свободным электродом вентиля анодной (катодной) вентильной звезды и свободной точкой соединения электродов вентилей смежного вентильного кольца, образованной электродами другого наименования, смежные вентильные кольца соединены в трех узлах, каждый из которых образован свободной парой точек соединения электродов вентилей смежных колец, при этом в данных узлах электроды вентилей одного смежного кольца имеют одно наименование, а электроды вентилей второго кольца другое, причем к каждому узлу соединения смежных вентильных групп подключена одна из фаз одного из трехфазных источников питания, причем каждая из фаз любого источника питания соединена через вентили колец только с фазами смежных источников питания, имеющими фазовые сдвиги эл. град. относительно данной фазы, при этом преобразователь снабжен 12 дополнительными вентилями, вентили шестивентильных колец выполнены полностью управляемыми, а остальные неуправляемыми, из 6 дополнительных вентилей сформированы анодная и катодная трехвентильные звезды, соединенные общими точками соединения одноименных электродов с соответствующими им по наименованию выходными выводами устройства, а каждый из трех свободных электродов вентилей в каждой из сформированных звезд соединен с одной из фаз трехфазного источника питания, смежного с источником, к которому присоединена одноименная трехвентильная звезда, 3 дополнительных вентиля соединены анодами с фазами одного крайнего трехфазного источника питания, к которым подключена анодная вентильная звезда, при этом свободные катоды данных вентилей соединены с фазами одного промежуточного трехфазного источника питания, отстающими на эл. град. от фаз источника, к которым данные вентили присоединены анодами, а 3 других дополнительных вентиля соединены катодами с фазами другого крайнего трехфазного источника питания, к которым подключена катодная вентильная звезда, при этом свободные аноды данных вентилей соединены с фазами другого промежуточного трехфазного источника питания, опережающими на эл. град. фазы источника, к которым данные вентили присоединены катодами. Технический результат - предложенный двадцатичетырехфазный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное имеет более широкие функциональные возможности. 8 ил., 3 табл.

2405240
патент выдан:
опубликован: 27.11.2010
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ВЫПРЯМЛЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ P-ПУЛЬСНОГО ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к качеству преобразования при различных уровнях выпрямленного напряжения. Предложенным способом обеспечивается высокое значение коэффициента мощности при любом уровне выпрямленного напряжения и высокой кратности частоты его пульсации. Способ регулирования уровня выпрямленного напряжения р-пульсного вентильного преобразователя, содержащего р/6 последовательно расположенных преобразовательных секций, заключается в дискретном изменении уровня выпрямленного напряжения преобразователя, при котором заданный из n=1, 2, , р/6 уровень выпрямленного напряжения формируют суммированием нерегулируемых выпрямленных напряжений, соответственно, k=1, 2, , р/6 преобразовательных секций, при этом, по крайней мере, один из уровней формируют путем принудительной ротации преобразовательных секций в цепи тока нагрузки, причем при формировании любого из n=2, 3, , р/6 - 1 уровня в процесс преобразования циклически, шесть раз в течение периода, посредством отпирания управляемых вентилей по заданному алгоритму включают все р/6 преобразовательных секций. Предлагаемый способ обеспечивает сохранение максимально достижимого коэффициента мощности р-пульсного вентильного преобразователя при формировании любого (из общего числа р/6) уровня выпрямленного напряжения и высокого качества выпрямленного напряжения. 9 ил., 4 табл.

2405239
патент выдан:
опубликован: 27.11.2010
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫМ АГРЕГАТОМ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в установках электролиза алюминия, меди, цинка, хлора, водорода и др., в электротермии, на электрическом транспорте и в других отраслях, применяющих постоянный ток. Техническим результатом является упрощение и повышение коэффициента мощности. В способе управления многофазным выпрямительным агрегатом плавное регулирование выпрямленного напряжения указанного выпрямительного агрегата осуществляют изменением выходного напряжения трехфазного мостового автономного инвертора напряжения с синусоидальной широтно-импульсной модуляцией, который входными выводами подключают к цепи постоянного тока дополнительно введенного трехфазного выпрямительного блока, а выходными выводами подключают к первичной обмотке трехфазного согласующего трансформатора. Вторичные фазные обмотки согласующего трансформатора подключают пофазно последовательно с сетевыми обмотками преобразовательных трансформаторов. Изменение выходного напряжения автономного инвертора напряжения обеспечивают регулированием, либо фазы, либо амплитуды, либо той и другой величины модулирующего синусоидального напряжения. Вентильные обмотки преобразовательного трансформатора дополнительно введенного выпрямительного блока непосредственно подключают к выводам переменного тока диодного моста, который со стороны постоянного тока соединяют с выводами постоянного тока автономного инвертора напряжения. Вторичные фазные обмотки согласующего трансформатора подключают к сетевым обмоткам преобразовательных трансформаторов либо непосредственно, либо посредством компенсирующего устройства с пятой и седьмой гармониками тока в конденсаторах. Вентильные обмотки преобразовательных трансформаторов подключают к выводам переменного тока выпрямительных мостов либо непосредственно, либо посредством аналогичного компенсирующего устройства. Преобразовательный трансформатор дополнительно введенного выпрямительного блока выполняют на самостоятельном трехфазном магнитопроводе. Преобразовательные трансформаторы агрегата выполняют либо на самостоятельных, либо совмещенных магнитопроводах. Выпрямительные мосты агрегата соединяют либо параллельно, либо последовательно. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

2402143
патент выдан:
опубликован: 20.10.2010
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для бестрансформаторного преобразования трехфазного переменного напряжения в 12-пульсное напряжение, а также трансформаторного преобразования в 12-пульсное или трехфазное переменное напряжение с качественным гармоническим составом. Техническим результатом является упрощение и повышение качества преобразования. По первому варианту преобразователь содержит нулевой и фазные входные выводы, трехфазный управляемый вентильный мост, два дополнительных вентиля. Каждый полюс упомянутого моста соединен с крайним выводом обмотки соответствующего уравнительного реактора, другой крайний вывод которой соединен с электродом соответствующего дополнительного вентиля. Дополнительные вентили и вентили упомянутого моста соединены с крайними выводами обмотки одного и того же уравнительного реактора одноименными электродами. Между общей точкой свободных электродов дополнительных вентилей и нулевым входным выводом образована короткозамкнутая соединительная цепь. Промежуточные выводы обмоток уравнительных реакторов образуют выходные выводы упомянутого моста. Обмотки дополнительного трехфазного трансформатора соединены в звезду и подключены общей точкой одноименных выводов к нулевому входному выводу; их свободные выводы и фазные входные выводы соединены с входными выводами упомянутого моста, а промежуточный вывод обмотки каждого уравнительного реактора делит ее число витков на части в отношении, равном 1: 3, меньшая из которых отсчитывается от упомянутых дополнительных вентилей, которые при включении на выходе сглаживающего реактора могут быть выполнены неуправляемыми. По второму варианту преобразователь содержит трансформатор, вершины соединенной в треугольник обмотки которого подключены к трехфазной нагрузке, диодному мосту или трехфазному источнику питания. Другие его фазные обмотки подключены первой группой одноименных выводов к входным выводам управляемого вентильного моста, а второй - к трехфазному источнику питания или нулевому входному выводу. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

2392728
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное с периодичностью выпрямления 12N (где N=2, 3, 4, ), а также трехфазное переменное напряжение с качественным гармоническим составом. Преобразователь содержит нулевой входной вывод, N трехфазных управляемых вентильных мостов, N пар уравнительных реакторов, N пар дополнительных диодов, N двухполюсников, каждый полюс i-го (где i=1, 2, 3, , N) из указанных мостов соединен с крайним выводом обмотки одного из i-й пары уравнительных реакторов, другой крайний вывод которой соединен с электродом одного из i-й пары дополнительных диодов, при этом i-e дополнительные диоды и вентили i-го моста соединены с крайними выводами обмотки одного и того же уравнительного реактора одноименными электродами, к общей точке свободных электродов i-й пары дополнительных диодов подключен входной вывод i-го двухполюсника, между общей точкой выходных выводов N двухполюсников, содержащих каждый пару встречно параллельно включенных управляемых вентилей, и нулевым входным выводом образована первичная соединительная цепь, а промежуточные выводы обмоток i-й пары уравнительных реакторов, делящие число витков обмотки каждого реактора этой пары на неравные части, образуют замкнутые накоротко выходные выводы i-го моста, трехфазный трансформатор, первичные фазные обмотки которого подключены одной группой выводов к фазным входным выводам, а другой - к входным выводам N управляемых вентильных мостов, вторичная обмотка соединена в звезду с нулевым выводом или треугольник и подключена к вторичному вентильному мосту, например, с вторичной соединительной цепью или трехфазной нагрузке, дополнительная обмотка трехфазного трансформатора соединена в разомкнутый треугольник, в виде которой выполнена одна из соединительных цепей, при этом вентили i-го моста открыты на величину, пропорциональную установленному соотношению. Технический результат предлагаемого преобразователя - это независимость конфигурации трансформатора от равного 12N числа интервалов дискретности выходного напряжения. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

2389126
патент выдан:
опубликован: 10.05.2010
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОДНОФАЗНО-ПОСТОЯННОГО ТОКА

Преобразователь однофазно-постоянного тока относится к электротехнике и предназначено для электроподвижного состава переменного тока с плавным регулированием напряжения. Технический результат заключается в повышении cos и, как следствие, коэффициента мощности км преобразователя до 0,92 за счет уменьшения минимального угла открытия тиристоров 0 при сохранении высокого уровня напряжения на двигателе. Преобразователь однофазно-постоянного тока содержит трансформатор с тремя вторичными обмотками, выпрямительно-инверторный преобразователь с не менее четырьмя полупроводниковыми плечами вентилей, сглаживающий реактор и двигатель. Полупроводниковые плечи вентилей объединены в анодную и катодную группу выпрямительно-инверторного преобразователя. Каждое полупроводниковое плечо вентилей включает и ветвей, а каждая ветвь полупроводникового плеча представляет собой один тиристор и m-1 диод. Первичная обмотка трансформатора подключена к питающей сети переменного тока, выводы его вторичной обмотки - к общим точкам соединения анодов катодной и катодов анодной групп, сглаживающий реактор и последовательно соединенный с ним двигатель соединены с выводами анодной и катодной групп выпрямительно-инверторного преобразователя. 2 ил.

2368060
патент выдан:
опубликован: 20.09.2009
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное с постоянным уровнем высших гармоник во всем диапазоне регулирования. Преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное содержит нулевой входной вывод, N (где N=1,2,3, ) трехфазных управляемых вентильных мостов, пар уравнительных реакторов, пар дополнительных диодов, двухполюсников, каждый полюс i-го (где i=1,2,3, ,N) из указанных мостов соединен с крайним выводом обмотки одного из i-й пары уравнительных реакторов, другой крайний вывод которой соединен с электродом одного из i-й пары дополнительных диодов, при этом i-е дополнительные диоды и вентили i-го моста соединены с крайними выводами обмотки одного и того же уравнительного реактора одноименными электродами, к общей точке свободных электродов i-х дополнительных диодов подключен входной вывод i-го двухполюсника, между общей точкой выходных выводов N двухполюсников и нулевым входным выводом образована первичная соединительная цепь, а промежуточные выводы обмоток i-й пары уравнительных реакторов образуют замкнутые накоротко выходные выводы i-го моста, трехфазный трансформатор, первичные фазные обмотки которого содержат каждая N+1 выводов и подключены одной группой крайних выводов к фазным входным выводам, a i-й из остальных N групп выводов - к входным выводам i-го моста, вторичная обмотка соединена в звезду с выведенным нулем и подключена фазными выводами к входным выводам вторичного вентильного моста со свободным входным выводом, полюсами которого образованы его выходные выводы, а между упомянутыми свободным входным выводом и нулевым выводом вторичной обмотки образована вторичная соединительная цепь, дополнительная обмотка, соединенная в разомкнутый треугольник, первичная соединительная цепь выполнена короткозамкнутой, а вторичная соединительная цепь содержит упомянутую обмотку, соединенную в разомкнутый треугольник, число витков которой меньше числа витков вторичной обмотки трехфазного трансформатора. При N=1 двухполюсник выполнен короткозамкнутым, а при N=2,3,4, каждый двухполюсник содержит пару встречно-параллельно включенных вентилей, один из которых выполнен управляемым с одинаковым относительно нулевого входного вывода направлением подключения электродов., Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных свойств преобразователя с сохранением постоянного уровня гармонического состава выпрямленного напряжения и обратной зависимости амплитуд высших гармонических потребляемого тока от угла отпирания тиристоров. 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

2359394
патент выдан:
опубликован: 20.06.2009
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное с постоянным уровнем высших гармоник во всем диапазоне регулирования. Преобразователь содержит нулевой входной вывод, основной трехфазный управляемый вентильный мост, основные уравнительные реакторы, основные дополнительные вентили, основной двухполюсник, трехфазный трансформатор, первичные фазные обмотки которого подключены одними выводами к входным выводам этого моста, а другими - к фазным входным выводам, вторичная обмотка соединена в звезду с нулевым выводом и подключена фазными выводами к входным выводам вторичного вентильного моста со свободным входным выводом, полюсами которого образованы его выходные выводы, и дополнительно содержит N-1 (где N=2,3,4, ) групп выводов первичной обмотки трехфазного трансформатора, подключенных i-я из указанных N-1 групп выводов от обмотки с числом витков wi, отсчитываемым от фазных входных выводов, к входным выводам i-го из N-1 дополнительных трехфазных управляемых вентильных мостов, аналогично соединенных с N-1 парами уравнительных реакторов и дополнительных вентилей, к общим точкам свободных электродов которых подключены входные выводы N-1 дополнительных двухполюсников, общая точка выходных выводов которых подключена к выходному выводу основного двухполюсника, а входной вывод последнего к общей точке основных дополнительных вентилей, все подключенные к двухполюсникам дополнительные вентили выполнены в виде диодов, соединительная цепь на вторичной стороне трехфазного трансформатора выполнена короткозамкнутой, а на первичной - содержит обмотку, соединенную в разомкнутый треугольник, число витков которой меньше числа витков наибольшего участка первичной обмотки между ее смежными группами выводов, число витков первичной обмотки, от которых выполнен ее i-й отвод, равно wi

а промежуточный вывод обмотки уравнительного реактора каждого моста делит ее число витков на части в отношении, равном

где i=1,2,3, , N - порядковый номер моста; k=f(i)=2i-1, ,2N-1 - коэффициент. При N=1 основной двухполюсник выполнен короткозамкнутым, нагрузка включена между выходными выводами первичного или/и вторичного вентильного моста, а свободные выходные выводы замкнуты накоротко. Техническим результатом предлагаемого является простое в управлении и качественное преобразование трехфазного переменного напряжения в постоянное, 12N-пульсное, с постоянным уровнем гармонического состава и обратной зависимостью амплитуд высших гармонических потребляемого тока от угла отпирания тиристоров. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

2340073
патент выдан:
опубликован: 27.11.2008
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВУНАПРАВЛЕННЫМИ КЛЮЧАМИ В ТРЕХФАЗНОМ ТРЕХУРОВНЕВОМ ВЫПРЯМИТЕЛЕ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления выпрямителем с емкостным фильтром на выходе при создании электромеханических систем, например при создании электроприводов переменного тока. Способ управления двунаправленными ключами в трехфазном трехуровневом выпрямителе заключается в том, что формируют прямоугольные импульсы напряжения, причем середины сформированных прямоугольных импульсов синхронизируют с фазными напряжениями питающей сети по моментам перехода напряжений через ноль, измеряют действующее значение первой гармоники фазного тока выпрямителя, вычисляют значение угла согласно выражению , где: - угловая частота фазного напряжения питающей сети; L - фазная индуктивность выпрямителя; I1 - действующее значение первой гармоники тока входной фазы выпрямителя; U1 - действующее значение фазного напряжения питающей сети, сформированные прямоугольные импульсы напряжения сдвигают по фазе в сторону отставания на угол , а затем подают на управляющие входы двунаправленных ключей трехфазного трехуровневого выпрямителя. Предложенный способ позволяет получить технический результат - формировать предельно максимальное среднее значение выпрямленного напряжения трехфазного трехуровневого выпрямителя при изменении величины тока входной фазы выпрямителя. 3 ил.

2295823
патент выдан:
опубликован: 20.03.2007
ТРЕХФАЗНЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания постоянным током, для питания электроприводов постоянного тока, в силовых выпрямительных установках, питающихся от источников электрической энергии ограниченной мощности. В трехфазном управляемом выпрямителе, состоящем из блока силовых вентилей, собранных по трехфазной мостовой схеме, входного и выходного фильтра, датчика выпрямленного напряжения и системы управления, содержащей в своем составе устройство согласования, в блоке силовых вентилей в качестве ключей используются полностью управляемые вентили (транзисторы), а в систему управления входят генератор пилообразного напряжения, формирователь импульсов управления, циклический регистр сдвига, устройство сравнения фазных напряжений и схема выбора включаемых вентилей. Причем выход генератора пилообразного напряжения подключен к первому входному выводу формирователя импульсов управления, ко второму входному выводу которого подключен выход датчика выпрямленного напряжения. Выходной вывод формирователя импульсов управления подключен к входному выводу циклического регистра сдвига, имеющего три выходных вывода, которыми он подключен к трем из шести входных выводов схемы выбора включаемых вентилей. К остальным трем входным выводам схемы выбора включаемых вентилей подключены выходные выводы устройства сравнения фазных напряжений. Тремя своими входными выводами устройство сравнения фазных напряжений подключено к фазным напряжениям питающей сети. Шесть выходных выводов схемы выбора включаемых вентилей через устройство согласования соединено с управляющими выводами силовых вентилей блока силовых вентилей. Техническим результатом является обеспечение коэффициента мощности трехфазного управляемого выпрямителя, равного единице, и уменьшение массы и габаритов трехфазного управляемого выпрямителя. 3 ил.

2279178
патент выдан:
опубликован: 27.06.2006
СЕТЕВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ ДЛЯ ВТОРИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ ИНВЕРТОРНОГО ТИПА

Изобретение относится к области электротехники, а именно к однофазным вторичным источникам питания инверторного типа. Технический результат - упрощение системы управления сетевым выпрямителем для вторичных источников питания инверторного типа. Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве, содержащем в силовой части сетевой полууправляемый мостовой выпрямитель, система управления выполнена в виде логической схемы ИЛИ-НЕ в составе трех оптоэлектронных пар и транзисторного ключа, причем упомянутый транзисторный ключ включен в проводящем направлении между управляющими электродами тиристоров сетевого полууправляемого мостового выпрямителя и общими катодами этих тиристоров, управляющие электроды упомянутых тиристоров и управляющий вход упомянутого транзисторного ключа шунтированы в непроводящем направлении фотодиодами упомянутых трех оптоэлектронных пар так, что фотодиод первой и второй оптоэлектронных пар подключены к шунтируемым точкам через размыкающие контакты реле контроля напряжения на фильтровом конденсаторе, а один из двух фотодиодов третьей сдвоенной оптоэлектронной пары подключен непосредственно к шунтируемым точкам, светодиоды первой и второй оптоэлектронных пар подключены анодами через балластный резистор к плюсовому выводу диодного моста, катоды светодиодов первой и второй оптоэлектронных пар подключены каждый к своей формирующей RC-цепи, катушка реле контроля сетевого напряжения включена в питающую сеть, а свободные выводы конденсаторов и разрядных резисторов объединены с общим минусовым выводом упомянутого диодного моста и сетевого полууправляемого мостового выпрямителя, оба светодиода третьей сдвоенной оптоэлектронной пары соединены согласно-последовательно и связаны соответствующим выходом системы защиты устройства, а общая точка управляющих электродов тиристоров сетевого полууправляемого мостового выпрямителя соединена с катодом отсекающего диода, анод которого через дополнительный токоограничивающий резистор связан с общими катодами упомянутого диодного моста и с катодом стабилитрона, анод которого объединен с анодами двух развязывающих диодов, присоединенных катодами каждый к одной из формирующих RC-цепей. Это позволило существенно упростить устройство в целом, заменив блок питания и синхронизации, а также систему импульсно-фазового управления простой логической схемой. 3 ил.
2219648
патент выдан:
опубликован: 20.12.2003
СПОСОБ ЗАРЯДА ЕМКОСТНОГО НАКОПИТЕЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение может быть использовано для заряда аккумуляторов и накопительных конденсаторов (НК), используемых в импульсной технике в качестве вторичных источников электрической энергии (оптических квантовых генераторов, электрореактивных двигателей и т.п.). Цель изобретения заключается в улучшении удельных энергетических показателей устройств путем увеличения скорости передачи в накопитель энергии трехфазного источника переменного тока (ТИПТ). Устройства для заряда емкостного накопителя содержат ТИПТ, управляемый трехфазный двухполупериодный мостовой выпрямитель, три токоограничивающедозирующих конденсатора, НК, блок контроля напряжения и фазового управления тиристорами и дополнительные вентили, подключаемые в соответствии с предложенными схемами. В результате напряжение токоограничивающедозирующих конденсаторов, накапливающих энергию в один полупериод питающего напряжения суммируются с напряжением источника в других временных интервалах. За счет этого формируется зарядный импульс. Это позволяет заряжать НК до напряжения UЛМ; 2 UЛМ; 2,5 UЛМ; 3 UЛМ (где UЛМ - амплитуда линейного напряжения источника), а также изменять скорость заряда НК, то есть изменять вольт-амперную характеристику устройства. Предложенные устройства позволяют увеличивать значение запасаемой в НК энергии до 900%. Это является техническим результатом. 5 с. и 2 з.п.ф-лы, 10 ил.
2218654
патент выдан:
опубликован: 10.12.2003
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДУГОВОЙ ПЕЧИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания постоянным током электрометаллургических установок. Задача изобретения - создание более простого и надежного источника постоянного тока с расширенными возможностями согласования параметров источника и нагрузки. Решением задачи является источник питания, в котором последовательное и параллельное соединение групп вентилей трехфазных мостовых выпрямителей осуществляется с помощью управляемых вентилей, присоединенных анодами к выводам переменного тока одного мостового комплекта, а катодами к выводам одноименных фаз другого мостового комплекта. Выводы переменного тока соединяемых комплектов подключены к противоположным концам вторичных обмоток соответствующих фаз трансформатора. Число соединяемых мостовых комплектов может быть любым. 6 з.п.ф-лы, 8 ил.
2216883
патент выдан:
опубликован: 20.11.2003
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления электроприводами переменного тока. Техническим результатом является упрощение динамического регулирования выпрямителя. В способе регулирования постоянного напряжения постоянное напряжение (Ud) выпрямителя, который со стороны переменного напряжения соединен с первой вторичной обмоткой сетевого трансформатора, регулируют с помощью управляемых вентилей четырехквадрантного регулирующего органа выпрямителя. Управляющее напряжение (Ust) для управления этими управляющими вентилями задают с помощью регулятора напряжения с регулятором тока в системе подчиненного регулирования. Управляющее напряжение Ust1 создают согласно формуле Ust1=UN-U-UM, где U является регулируемой величиной регулятора тока, и напряжение (UМ) трансформаторной модели создают согласно формуле



где Rm или Lm обозначают актуализированные средние значения активного сопротивления R или индуктивности L трансформатора, i1pw обозначает регулируемую величину регулятора напряжения цепи регулирования напряжения, iSqw является задаваемым номинальным значением для амплитуды мнимой составляющей суммарного тока трансформатора, обозначает круговую частоту сетевого напряжения (UN) и t обозначает время. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
2214674
патент выдан:
опубликован: 20.10.2003
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трансформатор тока, однофазный выпрямительный мост с выходными выводами, предназначенными для подключения к ним нагрузки, выполненный с использованием двух управляемых и двух неуправляемых вентилей и систему управления, связанную с трансформатором тока и управляемыми вентилями, отличающийся тем, что трансформатор тока содержит две первичные обмотки, включенные последовательно с вентилями, связанными с одним из выходных выводов с обеспечением поочередного протекания тока нагрузки через первичные обмотки трансформатора тока. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
2079959
патент выдан:
опубликован: 20.05.1997
Наверх