Трехфазный управляемый реактор

 

ТРЕХФАЗНЫЙ УПРАВЛЯЕМЬЙ РЕАКТОР , содержащий магнитную систему выполненную в виде четырех трехфазных групп, каждая из которых состои из трех однофазных магнитопроводов, трехфазную обмотку переменного тока выполненную из четырех частей, соед О о о ненных преимущественно параллельно одна другой, и секционированную обмотку подмагничивания, размещенные на стержнях однофазных магнитопроводов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения высших гармоник в токе реактора, он снабжен секциями дополнительных обмоток, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных н треугольник в пределах каждой группы, каждая часть трехфазной рбмотки переменного тока соединена преимущественно в звезду, а соотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмотками , и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух других группах, составпяет 0,9-0,95.

„.Я0„„И 30908 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗЮВ НО F2914

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н вто Сномм сеиДКтЕЛьСтвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3524604/24-07 (22) 23. 12.82 (46) 23.12.84. Бюл. Ф 47 (72) С.Е. Соколов, Ш.Ш. Бикташев и В.А. Трубанов (71) Алма-Атинский энергетический институт (53) 621,317.435(088.8) (56) 1.. Авторское свидетельство СССР

У 860153, кл. H 01 F 29/14, 1980.

2. Комар В.Г. Драссели насыщения °

"Электричество", 1935, Р 18. (54)(57) ТРЕХФАЗНЬЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ РЕАКТ0Р, содержащий магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазных групп, каждая иэ которых состоит из трех однофазных магнитонроводов, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей, соеди- ненных преимущественно параллельно одна другой, и секционированную обмотку подмагничивания, размещенные на стержнях однофазных магнитопроводов, отличающийся тем,-что, с целью уменьшения высших гармоник в токе реактора, он снабжен секциями дополнительных обмоток, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных в треугольник в пределах Каждой группы, каждая часть трехйаэной обмотки переменного тока соединена преимущественно в звезду, а соотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмот- Д ками, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух других группах, составчяет 0,9-0,95. Св

1 113090

Изобретение относится к электротехнике и энергетике и может быть использовано в качестве. мощного управляемого реактора для компенсации реактивной мощности линий электро- 5 передач.

Известна конструкция трехфазного управляемого реактора, содержащего шестистержневой пространственный симметричный магиитопровод с тремя 10 кольцевыми ярмами, одно из которых, среднее, делит стержни магнитопровода .пополам на верхнюю и нижнюю части, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из двух секционированных пофазно частей, соединенных параллельно одна другой, причем одна из частей обмотки переменного тока размещена на верхней части стержней магнитопровода и соединена в звезду, 20 а другая — на нижней части стержней и соединена в треугольник, при этом секционированная обмотка подмагничивания, в пределах каждой половины стержней, соединена в два открытых треугольника и включена встречнопараллельно на верхней части и встречно-последовательно на нижней части стержней С1 3.

Недостатками этой конструкции

30 являются большая масса, габариты и конструктивная сложность выполне« ния. !

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является конструкция З5 трехфазного управляемого реактора, содержащего магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазных групп, каждая из которых состоит из трех одиофазных магнитопроводов, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей, соединенных преимущественно параллельно друг другу, н секционированвую обмотку подмагничивания, размещенные 45 на стержнях однофазных магвитопроводов (2 ).

Недостатком устройства является большой уровень высших гармоник в токе реактора.

Цель изобретения — уменьшение высших гармоник в токе реактора.

Поставленная цель достигается тем, что в трехфазный управляемый реактор, содержащий магнитную систе- 55 му, выполненную в виде четырех трехфазных групп, каждая из которых состоит из трех однофазных магнитоI проводов, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную иэ четырех частей, соединенных преимущественно. параллельно друг другу, и секционированную обмотку подмагничивания, размещенные на стержнях однофазных магнитопроводов, снабжен секциями дополнительных обмоток, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных в треугольник в пределах каждой группы, каждая часть трехфазной обмотки переменного тока соединена преимущественно в звезду, а ссотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмотками, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух другик группах, составляет 0,9-0,95.

На фиг. 1 схематически изображен трехфазный управляемый реактор; на фиг. 2 — то же, вариант .исполнения.

Трехфазный управляемый реактор, содержащий магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазных. групп, каждая иэ которых состоит из трех однофазных магнитопроводов 1, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей 2, соединенных преимущественно параллельно друг другу, и секционированную обмотку 3 подмагничивания. размещенные на стержнях однофазных магнитопроводов 1, снабжен секциями дополнительных обмоток 4, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных в треугольник в пределах каждой группы, каждая часть трехфазной обмотки переменного тока соединена преимущественно в звезду, а соотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмотками 4, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух других группах, составляет

0,9-0,95.

В варианте исполнения устройства, (фиг. 2). между двумя парами групп возможно последовательное соединенив секций обмотки переменного тока.

Секционированная обмотка 3 подмагничивания также размещается на стержнях однофазных магнитопроводов и соединяется в пределах каждой трехфазной группы в открытые треугольники, которые включены встречно-последовательно между группами, что обес-, 3 1130 печивает равенство переменной ЭДС на выводах обмотки управления. !

Трехфазный управляемый реактор работает следующим образом.

Подмагничивание постоянным током магнитопроводов реактора уменьшает магнитную проницаемость стали и, следовательно, индуктивное сопротивление обмотки переменного тока..Изменяя величину тока подмагничивания, 1д можно регулировать сопротивление рабочей обмотки, при этом направление четных гармоник в обмотках одноименных фаз противоположно, поэтому четные гармоники в потребляемом токе отсутствуют.

Компенсация нечетных гармоник в кривой потребляемого тока 6существляется за счет того, что части обмотки переменного тока имеют разные режимы щ намагничивания и соблюдено равенство. электромагнитных мощностей магнитопроводов.

При соединении обмотки трехфазной группы в. звезду намагничивающие токи содержат высшие нечетные гармоники вследствие нелинейности кривой намагничивания (кроме гармоник нулевой последовательности, при этом кривые потребляемых токов имеют Зо седлообразную форму. Это имеет место в режиме "вынулденного" намагничивания по гармоникам нулевой последовательности, когда они находятся в магнитном потоке.

При соединении обмотки трехфаэной группы в звезду и наличии дополнительной обмотки, соединенной в треугольник, гармоники нулевой псследовательности магнитного потока индук- 4 тируют в треугольнике токи нулевой последовательности, которые практически полностью демпфируют гармоники нулевой последовательности маг4 итпого потока, и в результате фазы

908

4 нечетных гармоник изменяются на

180, а токи намагничивания имеют saостренную форму.

Следовательно, при параллельном соединении обмоток переменного тока таких трехфазных групп, высшие нечетные гармонические находятся в противофазе.

Для соблюдения условий компенсации высших гармоник в широком диапазоне изменения режима работы необходимо обеспечить равенство электромагнитных мощностей однофазных магнитопроводов. Принимая во внимание ! различные режимы намагничивания частей трехфазной обмотки переменного тока для двух таких трехфазных групп были проведены экспериментальные исследования модели трехфазного управляемого реактора, которые показали, что такое равенство соблюдается при отношении числа витков обмоток переменного тока, размещенных:на трехфазных группах с размещенными на них также дополнительными обмотками, соединенных в треугольники, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на трехфазных группах без дополнительных обмоток, соединенных в треугольник, равном 0,9-0,95.

Предложенное решение является наиболее простым вариантом создания управляемого реактора с синусоидальным потребляемым током для линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения. Такая конструкция обладает возможностью создания пофазного регулирования и набора о очень больших мощностей за счет ноэлементного изготовления s пределах железнодорожных габаритов и полностью соответствует технологии изго товления трансформаторного и реакторного оборудования.

1130908

Составитель Л. Федосов

Редактор А. Шишкина Техред Ж.Кастелевиц Корректор А. Тяско

Заказ 9617/37 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4