Источник трехфазного напряжения с регулируемой несимметрией

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН д1 (19) (11) (51) 4 Н 02 M 5/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4039662/24-07 (22) 07.01.86 (46) 15.06.87. Вюл.№ 22 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) А.В.Сысолятин, В.Г.Шахов и А.Н.Захаренко (53) 621.3)6.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 752664, кл. Н 02 M 5/14, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 769684, кл. Н 02 M 5/14, 1978. (54 ) ИСТОЧНИК ТРЕХФАЗНОГО. НАПРЯЖЕНИЯ

С РЕГУЛИРУЕМОЙ HECHMMETPHEf (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для аттестации измерительных устройств трехфазного тока, а также для физического моделирования сетей с несимметричными режимами. Цель изобретения — повьппение точности регулирования несимметрии. Устройство содержит блоки 1,2,3 прямой, обратной и нулевой последовательностей

131760 соответственно, генератор 4 трехфазного симметричного напряжения, дополнительные блоки 15,16 обратной и нулевой последовательностей, сумматоры S 6,7, фильтры 8,11,12 соответственно прямой, обратной и нулевой последовательностей,фаэометр 9,коммутаторы 10 13 и вольтметр 14. Входы блоков

1,2,3,15,16 соединены с выходами генератора 4. Три выхода блоков 1,2, 3 соединены с соответствующими тремя входами сумматоров 5,6,7. Выходы блоков 15,16 соединены один с четвертыми, а другой — с пятыми входами сумматоров 5,6,7. Вьмоды сумматоров

S 6,7 образуют выходные выводы, к которым подключены входы фильтров

l1,12. Вход фильтра 8 соединен с выходом генератора 4. Выходы фильтров 8,11,12 через коммутаторы 10,13 соединены соответственно с входами фазометра 9 и вольтметром 14. Введение блоков 15,16, фильтров 8,11,12, фазометра 9, коммутаторов 10,13 и вольтметра 14 позволяет повысить точность задания четырех параметров (напряжения обратной и нулевой последовательностей и фазовые углы между этими напряжениями и напряжением прямой последовательности) за счет компенсации погрешностей по параметрам напряжений обратной и нулевой последовательностей, 1 ил.

Изобретение относится к преобразовательной,технике и может быть использовано для аттестации измерительных устройств трехфазного тока, а также для физического моделиро — — 5 вания сетей с несимметричными режимами.

Цель изобретения — повышение точности регулирования несимметрии.

На чертеже представлена функциональная схема источника трехфазного напряжения с регулируемой несимметрией.

Источник содержит блоки 1 — 3 соответственно, прямой, обратной и нулевой последовательностей, входами подключенные к выходу генератора

4 трехфазного симметричного напряжения. Выходы сумматоров 5 — 7 образуют выходные фазные выходы А,В,С, а три входа каждого из них соединены с соответствующими выходами блоков 1-3 прямой, обратной и нулевой последовательностей. Фильтр 8 нулевой последовательности входом подключен к генератору 4, а выходом соединен с одним из входов фазометра 9, другой вход которого через коммутатор 10 соединен с выходами фильтров 11 и

12 соответственно обратной и нулевой последовательностей. К выходам фильтров 11 и 12 через коммутатор 13 подключен вольтметр 14. Входы фильтров

l1 и 12 подключены параллельно фаэ2 ным выходным выводам А,В,С. Дополнительные блоки 15 и 16 соответственно обратной и нулевой последовательностей выходами соединены с дополнительными четвертыми и пятыми входами сумматоров 5 — 7 соответственно.

Блок 5 по входу включен параллельно блоку 2, а вход блока 16 соединен с входом блока 3.

Источник трехфазного напряжения с регулируемой несимметрией работает следующим образом.

Работа устройства предполагает два этапа: настройку и задание несимметрии трехфазного напряжения.

С помощью регулирующих устройств в блоках 1,2,3,15 и 16 прямой, обратной и нулевой последовательностей устанавливаются следующие значения напряжений: в блоке 1 — U „l= U„>,, в блоке 2 — U; 1 = О, в блоке 3

11 > = О = О, в блоке 15 — U

=0=0, в блоке 16 — U<,=0=0, где U > - напряжение прямой последовательности; U „ — номинальное значение напряжения; U zl " напряжение обратной последовательности;

U — напряжение нулевой последова о) тельности.

Тогда с учетом погрешностей блока

1 и сумматоров 5 — 7 и несимметрии нагрузки на выходах А,В,С имеем:

0Л - U iqÄl + nU„(1

1317

3 — + 0„1>

Источник трехфазного напряжения с регулируемой несимметрией, содержаU c(1> + l>U c(1) °

Трехфазное напряжение О,(, Us, 0с из-за погрешностей несимметричное.

Его можно разложить на составляющие прямой 0(,>, обратной 30() и нулевой 0()последовательностей. Фильтр 11 обратной последовательности выделяет напряжение aU(z), фильтр 12 нулевой Щ последовательности — напряжение I>U(o>

Так как генератор 4 прецизионного трехфазного напряжения работает в режиме, близком к холостому ходу, то напряжение на его выходе симметрич- >5 ное. Фильтр 8 прямой последовательности выделяет напряжение U . Вольтмет(1) ром 14 с помощью коммутатора 13 поочередно измеряются амплитуды I>0(z) и а О(> напряжений dU (z> и д 0 (o)> Aa- 2p зометром 9 — поочередно разность фаз между й0(1) и U(1> (т.е. угол VZ1) и междУ zU(o> H U„(.å. Угол qo„).

С помощью регулируемых элементов в блоке 15 устанавливают напряжение 25

I

0() = й0 (> с фазовым углом

= d YZ, + 180 о, В блоке 16 устанавлиI 1 вают напряжение U (o) "0(o) с фазовым углом („= d I) + 180

Симметричные составляющие обратной30 и нулевой последовательностей с вы ходов блоков 15 и 16 подаются на сумматоры 5 — 7, где происходит их компенсация с симметричными составляющиMH и 0 (z)H й0 (p) вызывающими погреш- 35 ность источника.

Задание несимметрии трехфазного напряжения осуществляется с помощью регулирующих устройств блоков 2 и 3.

Предлагаемый источник позволяет 4р существенно повысить точность зада,ния четырех параметров несимметрии из пяти. Следовательно, с его помощью можно аттестовывать измерительные приборы трехфазного тока с более 45 высоким классом точности, а также получать более достоверные результаты эксперимента при физическом моделировании электрических сетей.

Формула изобретения50

600 4 щий блоки прямой, обратной и нулевой последовательностей, генератор трехфазного напряжения, к трем выходам. которого подключены по три входа блоков прямой и обратной последовательностей, а к одному иэ его выходов — один вход блока нулевой последовательности, три сумматора, выходы которых образуют выходные выводы для подключения нагрузки, три входа первого сумматора соединены соответственно с первыми выходами блоков прямой обратной и нулевой последовательностей, три входа второго сумматора соединены с вторыми, а три входа третьего сумматора — с третьими выходами указанных блоков, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования несимметрии, в него введены дополнительные блоки обратной и нулевой последовательностей с устройствами регулировки амплитуды и фазы в каждом, а также фильтры прямой, обратной и нулевой последовательностей, два коммутатора, фазометр и вольтметр, каждый из сумматоров дополнительно снабжен четвертым и пятым входами, причем входы фильтра прямой последовательности соединены с выходами генератора трехфазного напряжения, входы фильтров обратной и нулевой последовательностей подключены параллельно выходным выводам, один вход фаэометра соединен с выходом фильтра прямой последовательности, другой вход фазометра через первый коммутатор соединен с выходами фильтров обратной и нулевой последовательностей, к выходам которых через второй коммутатор подключен вольтметр, дополнительный блок обратной последовательности по входу включен параллельно основному блоку обратной последовательности, выходы дополнительного блока обратной последовательности соединены с четвертыми входами сумматоров, вход дополнительного блока нулевой последовательности соединен с входом основного блока нулевой последовательности, а его выходы соединены соответственно с пятыми входами сумматоров.

ВНПИПИ Заказ 2431/52 Тираж 660 Подписное

Произв.-полигр. пр-тпе, r. Ужгород, ул. Проектная, 4