умощнении весьма незначительно. В то же время инвертор с резонансным LC-контуром на выходе допускает параллельную работу без изменения параметров обратной связи, так как он работает в режиме ограничения тока потребления.

Использование указанных ВТВМ и инверторов позволяет строить систему высоковольтного электропитания с выходным напряжением от 1 до 40 кВ и с выходной мощностью до 200 кВт и более при комбинированном последовательно-параллельном соединении ВТВМ и инверторов.

Варианты системы высоковольтного электропитания показаны на рис. 1.75... 1.77. На рис. 1.75 показана схема последовательного

ВТВМ

ВТВМ

ВТВМ

ТВМ zTT"

ВТВМ

ВТВМ

Рис. 1.75. Схема последовательного соединения ВТВМ по выходу и параллельного соединения по входу

Рис. 1.76. Схема параллельного соединения ВТВМ по выходу и по входу

соединения ВТВМ по выходу и их параллельное соединение по вхо-ду и к выходу одного инвертора, на рис. 1.76 - параллельного соединения ВТВМ по выходу и по входу, на рис. 1.77 - последовательно-параллельного соединения ВТВМ по выходу и параллельного по входу; при этом ВТВМ соединены с двумя параллельно включенными по выходу инверторами.

В ВИЭП большое распространение получили ВТМВ, построенные на базе диодно-конденсаторных систем умножения напряжения, которые рассмотрены в § 1.4.6. Оптимальным напряжением вторичной обмотки выходного трансформатора принято считать напряжение порядка 2 ... 3 кВ. ВТВМ такого типа применяются обычно в ВИЭП при выходных мощностях до 50 Вт и выходных напряжениях до 20 ...25 кВ, т. е. при коэффициенте умножения пЮ. При большем коэффициенте умножения и больших выходных мощностях растут масса и габариты диодно-конденсаторной цепочки. Оптимальным с этой точки зрения следует считать л4 при выходной мощности свыше 20 Вт.

При больших выходных мощностях и напряжениях свыше 20 кВ целесообразно применение последовательно соединенных ВИЭП с ППЧ по выходу (рис. 1.78). Однако при таком соединении трансформатор 712 должен иметь изоляцию вторичной обмотки от кор-

пуса на напряжение С/еых1+/2, а трансформатор ТУг - на напряжение f/вых 1+вых2+з. Так как толщина изоляции вторичной обмотки от корпуса ограничена размерами стандартного сердечника, ло такое последовательное соединение ВИЭП по выходу может быть применено на выходные напряжения не свыше 40 кВ.

и

втдм

ВТВМ

ВТВМ

иЬь

ВТВМ

вгвм:

ВТВМ -

ГУ-.

Рис. 1.77. Схема последовательно-параллельного соединения ВТВМ по выходу и параллельного по входу-

Рис. 1.78. Схема последовательно соединенных ВИЭП с ППЧ по выходу

На более высокие напряжения может быть применена схема последовательного соединения ВИЭП по выходу с каскадным соединением трансформаторов электропитания инверторов, показанная на рис. 1.79. В данной схеме трансформаторы TV\2:.TVii, TV2\ ...TV21 должны иметь изоляцию относительно первичной обмотки на напряжение иыхЦ, где - число последовательно соединенных ВИЭП. Трансформатор ГУц является непотенциальным и имеет выходную мощность, равную входной мощности единичного ВИЭП. Все остальные развязывающие трансформаторы TVn ... TVii должны быть рассчитаны на входную мощность своего ВИЭП и входные мощности всех последующих ВИЭП в каскаде. Выходные мощности инверторов равны выходной мощности единичного ВИЭП. Между собой ВИЭП в последовательной цепочке находятся под потенциалом f/вых/Е. а относительно корпуса - под потенциалом выходного напряжения предыдущего ВИЭП.

Анализ конструктивного исполнения схемы на рис. 1.79 показывает, что при выходном напряжении единичного модуля 14 кВ объем и масса развязывающих трансформаторов при частоте сети электроснабжения 400 Гц составляют 40% объема и массы единичного ВИЭП, а при частоте сети 50 Гц - более 50%. Поэтому Целесообразно в качестве источника электроснабжения для данной системы высоковольтного электропитания использовать бестрансформаторный высокочастотный инвертор; при этом приведенные массогабаритные характеристики развязывающих трансформа-1оров будут составлять не более 20% каждого ВИЭП.

TVil

Pmc 79 Схема последовательного соединения высоковольтных источников электропитания по выходу с каскадным соединением входных трансформаторов инверторов

Рис 180 Схема последовательного соединения ВИЭП с ППЧ

Заслуживает внимания схема последовательного соединени i ВИЭП с ППЧ, показанная на рис. 1.80. В этой схеме отсутствую" развязывающие трансформаторы. Развязка ВИЭП одного от др} того по высокому потенциалу осуществляется по дополнительно i обмотке высоковольтного трансформатора йд, потенциал которо относительно корпуса единичного ВИЭП равен [/вых/Ei а потенщ ал вторичной обмотки этого трансформатора при симметрично схеме умножения равен /вых/2. Корпуса ВИЭП в последователь ной цепи один относительно другого должны быть изолирован! на напряжение Uuxll, а относительно общего вывода - на выхо ной потенциал предыдущего ВИЭП. Инвертор первого ВИЭП от носительно общего вывода должен быть рассчитан на суммарную мощность всей системы, а инверторы последующих ВИЭП - на разность между мощностью системы и мощностью всех предыдущие ВИЭП. На эту же разность должны быть рассчитаны и дополнительные выпрямители Вд.

1.7. При]иеры выполнения стабилизирующих высоковольтных источников электропитания с постоянным выходным напряжением

17 1 выбор принципиальной электрической схемы высоковольтного источника электропитания

Как уже отмечалось ранее, схемы стабилизирующих ВИЭП, в которых регулирующий элемент работает в непрерывном режиме И включен на стороне высокого напряжения, нашли широкое рас-80