ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ (ВАРИАНТЫ)
FREQUENCY CONVERTER FOR TESTING TRANSFORMERS (OPTIONS)

Изобретение относится к электротехнике и используется при испытаниях изделий на трансформаторных заводах.
Широко известна [1] схема устройства аналогичного назначения, содержащая преобразователь частоты, выходом соединенный с выходными трансформаторами. Недостаток такого устройства состоит в большой сложности, обусловленной необходимостью использования шестифазного преобразователя.
Наиболее близким по технической сути к первому варианту является преобразователь [2], содержащий сетевой трансформатор, входной выпрямитель, фильтр, включенные последовательно и присоединенные входом к трем однофазным транзисторным инверторам, соединенным в звезду, и выходами подключенные каждый к однофазным выходным трансформаторам, соединенным первичными обмотками в звезду и вторичные обмотки которых подключены к переключателю трехфазного режима в однофазный.
Наиболее близким по технической сути ко второму варианту является преобразователь [1].
Недостаток всех вариантов такого устройства проявляется в ухудшении формы выходного напряжения из-за несимметрии и недостаточной надежности.
Технический результат предложения - повышение надежности, улучшение формы напряжения.
Технический результат достигается в первом варианте за счет того, что общая точка первичных обмоток выходных трансформаторов через дополнительный контакт переключателя связана общей точкой инверторов. Дополнительно между инверторами и трансформаторами включен реакторно-конденсаторный фильтр.
Технический результат достигается во втором варианте за счет того, что общая точка первичных обмоток выходных трансформаторов через дополнительный контакт переключателя связана общей точкой инверторов.
Технический результат достигается в третьем варианте за счет того, что общая точка первичных обмоток выходных трансформаторов через дополнительный контакт переключателя связана общей точкой инверторов и эта общая точка первичных обмоток выходных трансформаторов соединена с общей точкой конденсаторов.
На фиг. 1-4 приведена схема преобразователя, где обозначено: 1 - сетевой трансформатор, 2, 3, 4 - три первичные обмотки однофазных выходных трансформаторов, 5, 6, 7 - их вторичные обмотки, 8, 9 - контакты переключателя трехфазно-однофазного режимов, 10 - его блок-контакт, 11 - выпрямитель 12 - фильтр (конденсатор), 13 - транзисторные инверторы напряжения (три фазы), 14 - блок управления инверторами, 15 - дополнительный контакт переключателя. На фиг. 2-4, кроме того, имеются реакторы 16 и конденсаторы 17, образующие реакторно-конденсаторный фильтр. Номера чертежей и пунктов формулы совпадают.
Преобразователь работает следующим образом. В показанном на чертеже состоянии осуществляется трехфазный режим. Сетевой трансформатор подает на выпрямитель переменное напряжение сетевой частоты, которое преобразуется в постоянное выпрямителем 11 и сглаживается фильтром 12. Инверторы 13 вырабатывают трехфазные напряжения, которые из обмоток 2, 3, 4 трансформируется во вторичные обмотки 5, 6, 7, соединенные звездой. Такое соединение обеспечивает простейшее переключение в однофазный режим. Частота и величина выходного напряжения могут изменяться по желанию испытателей. В таком трехфазном режиме контакт 15 разомкнут, что улучшает форму выходного напряжения и симметрию выходных напряжений по сравнению с тем, если бы он был замкнут. Действительно при наличии общего нулевого провода появляется путь для протекания кратных трех гармоник тока. Поэтому отказ от этого соединения в трехфазном режиме полезен. Повышается стойкость к перенапряжениям, приходящим из фазы нагрузки (выхода). Выходное напряжение подается для испытания трансформаторно-реакторного оборудования (на чертеже не показано). Для перехода в однофазный режим контакты 8, 9, 14 переключателя замыкаются. Три вторичные обмотки 5, 6, 7 включены параллельно. Блок-контакт 10 дает команду на перевод блока 14 управления инверторов 13 в однофазный режим. В этом режиме инверторы 13 работают синфазно (для увеличения выходной мощности). Фильтр 16, 17 обеспечивает фильтрацию выходного напряжения инверторов 13. Дополнительно к первому варианту второй и третий вариант предложения показывает различные варианты подключения такого фильтра.
Источники информации
1. Патент на полезную модель РФ №142928, кл. G01R 31/12, 17.06.2013 г.
2. Патент на полезную модель РФ №119544, кл. H02M 5/451, H02M 5,4. 12.2012 г.