double arrow

Трансформаторы для утроения частоты

Трансформаторы для утроения и удвоения частоты.

Для питания устройства автоматики, телемеханики вычислительной и измерительyой техники часто необходимо переменный ток с частотой сети преобразовать в переменный той двойной или тройной частоты.

Рассмотрим принцип действия утроения частоты, состоящего из трех одинаковых однофазных трансформаторов с ферромагнитными сердечниками (групповой трансформатор).

Первичные обмотки трансформаторов соединены звездой, а вторичные - открытым треугольником., рис. 68.

 
 
~f1


~3f1
U3вых

Рис. 68

Как известно, при холостом ходе однофазного трансформатора за счет насыщения магнитной системы, в области максимального потока при синусоидальном потоке, ток

холостого ходе резко несинусоидальный

при разложении несинусоидальной кривой тока в гармонический ряд получим первую и высшие гармоники тока. Но так как кривая тока симметрична относительно оси абсцисс, то в кривой тока четные гармоники будут отсутствовать. Третья гармоника буде иметь наибольшую амплитуду, а все нечетные гармоники более высокого порядка будут иметь меньшую амплитуду, рис. 69.

Рис. 69

При холостом ходе трехфазного группового трансформатора токи третьей гармоники одинаковы по величине и направлены в одну сторону, т.е. совпадают по фазе (рис. 70 ),

поэтому в первичных обмотках, соединенных в звезду (рис.), а это приведет к тому, что поток будет не синусоидальным, рис. 71.

В кривой потока появиться поток третьей гармоники совпадающий по фазе во всех фазах, который наведет в открытом треугольнике в каждой фазе ЭДС тройной частоты так же совпадающих по фазе (рис.), поэтому на выходе открытого треугольника получаем тройную частоту и сумму ЭДС в каждой фазе тройной частоты

Рис. 70

В открытом треугольнике сумма ЭДС от первой гармоники будет равна нулю, так как ЭДС в фазах

сдвинуты во времени на .

Рис. 71.

ЭДС высших гармоник (9-ой, 15-ой) и других нечетных гармоник (кратных трем), как правило, слабы и мало искажают синусоидальную форму выходного напряжения устроенной частоты. Конденсатор С, улучшает форму кривой выходного напряжения.

Рис. 71


Сейчас читают про: