SU1663721A1 - Three-phase static ferromagnetic frequency tripler - Google Patents
Three-phase static ferromagnetic frequency tripler Download PDFInfo
- Publication number
- SU1663721A1 SU1663721A1 SU894630114A SU4630114A SU1663721A1 SU 1663721 A1 SU1663721 A1 SU 1663721A1 SU 894630114 A SU894630114 A SU 894630114A SU 4630114 A SU4630114 A SU 4630114A SU 1663721 A1 SU1663721 A1 SU 1663721A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phase
- cores
- rods
- group
- coils
- Prior art date
Links
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 title claims 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000000819 phase cycle Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл питани электропотребителей, например электродвигателей, напр жением утроенной частоты. Цель изобретени - упрощение конструкции и технологии изготовлени , а также повышение надежности. Активна часть устройства состоит из трех одинаковых модулей, включающих уменьшенное количество катушек первичной обмотки. На стержн х магнитопровода каждой из трех групп О-образных сердечников 1 - 9 расположены катушки Wб и Wм одной фазы первичной обмотки и две катушки Wс и Wс двух других разных фаз этой обмотки, а также катушки W2 вторичной обмотки. При подключении первичной обмотки к трехфазной системе напр жений основной частоты и глубоком магнитном насыщении стержней магнитной системы с зажимов вторичной обмотки будет сниматьс трехфазна симметрична система практически синусоидальных напр жений утроенной частоты. 3 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used to power electrical consumers, such as electric motors, with a voltage of three times the voltage. The purpose of the invention is to simplify the design and manufacturing technology, as well as increase reliability. The active part of the device consists of three identical modules, including a reduced number of primary coils. On the cores of each of the three groups of O-shaped cores 1-9, there are coils W b and W m of one phase of the primary winding and two coils W with and W from two other different phases of this winding, as well as coils W 2 of the secondary winding. When the primary winding is connected to a three-phase system of fundamental frequency voltages and a deep magnetic saturation of the rods of the magnetic system, a three-phase symmetric system of almost sinusoidal voltages of tripled frequency will be removed from the terminals of the secondary winding. 3 il.
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питани напр жением утроенной частоты.The invention relates to electrical engineering and can be used as a power source with a voltage of three times the frequency.
Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и технологии изготовлени , а также повышение надежности.The aim of the invention is to simplify the design and manufacturing technology, as well as increase reliability.
На фиг. 1 схематически изображена магнитна система с расположенными на ее стержн х трехфазной первичной обмотки (начала фаз обозначены символами Ai, Bi, Ci) и трехфазной вторичной обмотки (А2, Ва, Са); на фиг. 2 - симметрична трехфазнорас- щепленна звезда дев ти векторов- магнитодвижущих сил (м, д. с) стержней; на фиг. 3 - векторна диаграмма третьей гармоники магнитного потока.FIG. 1 schematically depicts a magnetic system with three-phase primary windings located on its rods (the beginning of the phases is denoted by the symbols Ai, Bi, Ci) and the three-phase secondary winding (A2, Ba, Ca); in fig. 2 - three-phase symmetrical star of nine vectors - magnetomotive forces (m, dc) of rods; in fig. 3 - vector diagram of the third harmonic of the magnetic flux.
Индексы, цифровые и буквенные обозначени на фиг. 2 и 3, соответствуют прин тым обозначени м на фиг. 1.The indices, numerals, and letters in FIG. 2 and 3 correspond to the accepted symbols in FIG. one.
Предложенный утроитель частоты состоит из магнитной системы и трехфазных первичной и вторичной обмоток соответственно , основной и утроенной частот. Магнитна система выполнена в виде одинаковых трех групп 0-образных серде-. никое 1-9, по три симметрично расположенных сердечника в каждой группе, причем три стержн этих сердечников соприкасаOsThe proposed frequency triple consists of a magnetic system and three-phase primary and secondary windings, respectively, fundamental and tripled frequencies. The magnetic system is made in the form of the same three groups of 0-shaped hearts. nobody 1-9, three symmetrically arranged cores in each group, with three cores of these contacting coresOs
СWITH
СО VICO VI
юYu
ютс и расположены в центре группы (центральные стержни), а три других стержн этой же группы взаимно смещены на 120° и расположены на периферии группы сердечников (периферийные стержни). Кажда фаза первичной обмотки основной частоты состоит из четырех (We - с большим числом витков, WM - малым числом витков и две Wc - со средним числом витков) последовательно-встречно соединенных катушек, соотношение чисел витков которых составл ет We : WM : Wc : Wc 1 : 0,347 : 0,532 : 0,532. На стержн х каждой группы 0-образных сердечников расположено четыре катушки первичной обмотки, причем центральные стержни охватываютс катушкой We данной фазы, а один из периферийных стержней охватываетс катушкой WM этой же фазы, второй периферийный стержень охватываетс катушкой Wc другой фазы, а третий периферийный стержень охватываетс катушкой Wc третьей фазы. Кажда фаза вторичной обмотки утроенной частоты состоит из трех последовательно-согласно соединенных катушек W2, охватывающих по одной каждый из трех периферийных стержней (фиг. 1) или центральных стержней , принадлежащих трем отдельным группам 0-образных сердечников. Витки каждой катушки вторичной обмотки могут быть разделены на две части, из которых одна помещаетс на периферийном, а друга - на центральном стержне данного сообразного сердечника.and are located in the center of the group (central rods), and the other three rods of the same group are mutually offset by 120 ° and are located on the periphery of the core group (peripheral rods). Each phase of the primary winding of the main frequency consists of four (We - with a large number of turns, WM - a small number of turns and two Wc - with an average number of turns) of successively connected coils, the ratio of the number of turns of which is We: WM: Wc: Wc 1: 0.347: 0.532: 0.532. Four primary coils are located on the rods of each group of 0-shaped cores, the central rods encompass We of this phase, and one of the peripheral rods is covered by the WM coil of the same phase, the second peripheral rod is covered by the Wc coil of another phase, and the third peripheral rod is covered coil Wc third phase. Each phase of the triple frequency secondary winding consists of three in series according to the connected W2 coils, each comprising one of the three peripheral rods (Fig. 1) or central rods belonging to three separate groups of 0-shaped cores. The turns of each coil of the secondary winding can be divided into two parts, one of which is placed on the peripheral one and the other on the central core of this conformable core.
0-образный сердечник может быть выполнен витым неразрезанным, или витым разрезанным, или шихтованным. 0-образный сердечник может быть навит из ленты электротехнической стали не только неизменной ширины,но и переменной ширины, подобно тому как это осуществл етс на электротехнических заводах выпускающих силовые трансформаторы с пространственным магнитопроводом, состо щим из трех витых неразрезанных 0-образных сердечников . При соответствующей переменной ширине ленты электротехнической стали улучшаетс заполнение сталью полости катушек с числом витков We. Если 0-образный сердечник выполн етс витым разрезным, то плоскости двух разрезов, по одному разрезу на стержень, могут быть либо перпендикул рны к оси стержн , т. е. к силовым лини м магнитного пол , либо эти плоскости могут иметь другие наклоны к этой оси. В этом последнем случае сечение зазора-стыка увеличиваетс , а величина магнитной индукции в нем уменьшаетс , что приводит к снижению магнитных потерь в области зазора-стыка.The 0-shaped core can be made twisted uncut, or twisted cut or laminated. The 0-shaped core can be wound from electrical steel tape not only of constant width, but also of variable width, just as it is done at electrical plants producing power transformers with a spatial magnetic core consisting of three twisted uncut 0-shaped cores. With a corresponding width of electrical steel strip, the filling of the coil cavity with the number of turns We is improved by the steel. If the 0-shaped core is twisted, then the planes of the two cuts, one cut across the rod, can either be perpendicular to the axis of the rod, i.e., the magnetic field lines, or these planes can have other inclinations to this axis. In this latter case, the cross-section of the gap-joint increases, and the magnitude of the magnetic induction in it decreases, which leads to a decrease in magnetic losses in the region of the gap-joint.
Таким образом, активна часть утроите- л частоты состоит из трех одинаковых модулей .Thus, the active part of the frequency tripler consists of three identical modules.
Работа предложенногоутроител частоты основана на магнитном насыщении стержней магнитной системы первой гармоники индукции магнитного пол , котора обусловлена системой м. д. с. (векторы F на фиг. 2), созданных током основной частоты fi,The operation of the proposed frequency generator is based on the magnetic saturation of the rods of the magnetic system of the first harmonic of the magnetic field induction, which is due to the system p. (F vectors in FIG. 2) created by the fundamental frequency current fi,
0 протекающим в первичной обмотке. Вследствие нелинейности кривой намагничивани стали магнитной системы, крива индукции магнитного пол будет содержать спектр временных нечетных гармоник. Из0 flowing in the primary winding. Due to the nonlinearity of the magnetization curve of the steel of the magnetic system, the magnetic field induction curve will contain a spectrum of odd time harmonics. Of
5 высших гармоник наибольшую амплитуду будет иметь треть гармоника магнитного потока Ф (фиг. 3), котора обусловит трехфазное симметричное напр жение U2 утроенной частоты практически синусоидальнойThe 5 highest harmonics of the highest amplitude will have a third harmonic of the magnetic flux Φ (Fig. 3), which will determine the three-phase symmetric voltage U2 of a tripled frequency almost sinusoidal
0 формы на зажимах Аа, В2, С2 вторичной обмотки . Гармоники магнитного потока пор дков 6.К ± 1, где К 1, 2, 3 не0 forms on terminals Aa, B2, C2 of the secondary winding. Magnetic flux harmonics of orders 6.K ± 1, where K 1, 2, 3 are not
обуславливают результирующее напр жение в фазах вторичной обмотки, так как вcause the resulting voltage in the phases of the secondary winding, as in
5 трех катушках каждой фазы этой обмотки они индуктируют ЭДС взаимно сдвинутые во времени на 120°. Гармоники магнитного потока пор дков 9.К, где К 1, 3, 5, ... не обуславливает напр жение на парах зажи0 мое А2, В2, или С2 вторичной обмотки, так как эти гармоники имеют нулевую последовательность фаз. Только 15- гармоника магнитного потока индуктирует ЭДС обратной последовательности во вторичной об5 мотке, но амплитуда этой гармоники пренебрежно мала.5 three coils of each phase of this winding, they induce EMF mutually shifted in time by 120 °. Magnetic flux harmonics of the order 9.K, where K 1, 3, 5, ... does not cause a voltage across the terminal of the A2, B2, or C2 secondary winding, since these harmonics have zero phase sequence. Only the 15th harmonic of the magnetic flux induces a negative-sequence emf in the secondary circuit, but the amplitude of this harmonic is negligible.
Ток, протекающий в первичной обмотке предложенного утроител , практически синусоидален , т. е. по существу не содержит 3,The current flowing in the primary winding of the proposed triple is practically sinusoidal, i.e., essentially does not contain 3,
0 5, 7, 9, 11, 13, 15-й гармоник. Это обусловлено прин тым соотношением чисел витков катушек первичной обмотки и схемами их соединени и расположени на стержн х магнитной системы.0 5, 7, 9, 11, 13, 15th harmonics. This is due to the accepted ratio of the numbers of turns of the primary coils and the diagrams of their connection and location on the rods of the magnetic system.
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894630114A SU1663721A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Three-phase static ferromagnetic frequency tripler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894630114A SU1663721A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Three-phase static ferromagnetic frequency tripler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1663721A1 true SU1663721A1 (en) | 1991-07-15 |
Family
ID=21419533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894630114A SU1663721A1 (en) | 1989-01-02 | 1989-01-02 | Three-phase static ferromagnetic frequency tripler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1663721A1 (en) |
-
1989
- 1989-01-02 SU SU894630114A patent/SU1663721A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1345294, кл. Н 02 М 5/16, 1987. Рапутов Б.М. Электропривод повышенной частоты дл сельскохоз йственных механизмов. Энергоатомиздат, 1985, с. 49, рис. 2.22. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3949254A (en) | Winding for dynamoelectric machine | |
| US4513243A (en) | Core form transformer for selective cancellation of subsynchronous resonance | |
| Fam et al. | Two related types of parametric transformers | |
| US3652888A (en) | Two pole, 45 slot, three circuit dynamoelectric machine winding pattern | |
| RU5042621A (en) | THREE-PHASE FRACTURING ANCHOR | |
| SU1663721A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency tripler | |
| JPH0687661B2 (en) | 5-leg iron core type triple frequency multiplier | |
| SU1014105A1 (en) | Three-phase frequency multiplier by three | |
| US2975357A (en) | Transformer | |
| SU1272424A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency multiplier | |
| RU2014714C1 (en) | Device conversion of single-phase voltage into three-phase voltage system | |
| SU1417050A1 (en) | Three-phase transformer | |
| Rawcliffe et al. | Two improved chorded windings for 3: 1 pole-changing | |
| US3407347A (en) | Asymmetrical three-phase ferroresonance device | |
| SU760337A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency doubler | |
| SU771820A1 (en) | Ferromagnetic multi-phase variable voltage frequency multiplier | |
| SU1345294A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency tripler | |
| RU2045790C1 (en) | Three-phase transformer | |
| SU1163319A1 (en) | Ferroresonance stabilizer | |
| SU836737A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency multiplier by four | |
| SU900325A1 (en) | Three-phase converting transformer | |
| RU2046504C1 (en) | Combined rotor winding | |
| US3392320A (en) | Static frequency multiplier | |
| SU1130954A1 (en) | Versions of combined winding for stator of electric machine | |
| SU864461A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frecyency doubler |