Статический регулируемый источник реактивной мощности для трехфазных сетей

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к устройствам ко мпенсации индуктивной реактивной мощности в электрических сетях, и может быть использовано в системах энергоснабжения промьшшенных предприятий, сельского хозяйства и транспорта для повышения коэффициента мощности.Цель - улучшение формы кривой тока конденсаторной батареи путем уменьшения амплитуд высших гармоник тока, а также устранения нечетных гармоник в коммутирующих конденсаторах, развязка их по току с сетью, согласование напряжения на них с напряжением сети и уменьшение емкости коммутирующих конденсаторов в два раза. Регулирование мощности конденсаторной батареи 9 осуществляется системой 39 управления , которая сдвигает через распределители-формирователи 38 управляющие импульсы внешних вентилей 11, 13, 15, 17, 19 и 21 первого преобразователя 1 и вентилей 24, 26, 28, 30, 32 и 34 второго преобразователя 2 на один и тот же угол по сравнению с углами управления внутренних вентилей 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32 и 34 первого и второго преобразователей в сторону определения. Процесс регулирования обеспечивается изменением угла при этом эквивалентная емкость устройства измеряется плавно. ил. (Л 00 О) s| о со СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 02 J 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4016897/24-07 (22) 06.02.86 (46) 15.01.88. Бюл. и 2 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.И.Чиженко и В.И.Чибелис (53) 621.316(088.8) (56) Патент ФРГ Ф 2102926, кл. Н 02 J 3/18, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1101966, кл. Н 02 1 3/18, 1982. (54) СТАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам компенсации индуктивной реактивной мощности в электрических сетях, и может быть использовано в системах энергоснабжения промьппленных предприятий, сельского хозяйства и транспорта для повышения коэффициента мощности. Цель— улучшение формы кривой тока конденса„„SU„„13670 5 А1 торной батареи путем уменьшения амплитуд высших гармоник тока, а также устранения нечетных гармоник в коммутирующих конденсаторах, развязка их по току с сетью, согласование напряжения на них с напряжением сети и уменьшение емкости коммутирующих конденсаторов в два раза. Регулирование мощности конденсаторной батареи 9 осуществляется системой 39 управления, которая сдвигает через распределители-формирователи 38 управляющие импульсы внешних вентилей 11, 13, 15, 17, 19 и 21 первого преобразователя

1 и вентилей 24, 26, 28, 30, 32 и

34 второго преобразователя 2 на один и тот же угол по сравнению с углами управления внутренних вентилей 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32 и 34 первого и второго преобразователей в сторону определения. Процесс регулирования обеспечивается изменением угла при этом эквивалентная ем— кость устройства измеряется плавно,l ил.

2. Первая система управления 37 через распределители-формирователи

38 подключена к управляющим электродам внутренних вентилей 12, 14, 16, 5

18, 20 и 22 первого преобразователя

1 и вентелей 23, 25, 27, 29, 31, 33 второго преобразователя 2. Вторая система 39 управления через соответ1 ствующие распределители-формирователи 38 подключена к управляющим электродам внешних вентилей 11,, 13, 15, 17, 19 и 21 первого преобразователя

1 и вентилей 24, 26, 28, 30, 32 и

34 второго преобразователя 2.

Регулирование мощности конденсаторной батареи 9 осуществляется системой 39 управления, которая сдвигает через распределители-формирователи 38 управляющие импульсы внешних вентилей

11, 13, 15, 17, 19 и 21 первого преобразователя 1 и вентилей 24, 26, 23, 30, 32 и 34 второго преобразователя

2 на один и тот же угол по сравне25 нию с углами управления внутренних вентилей 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 первого и второго преобразователей в сторону опережения

Процесс регулирования обеспечивается изменением угла, при этом эквивалентная емкость устройства плавно меняется от С„„,= С, до С„„„= 2С„.

Улучшение формы кривой тока конденсаторной батареи 9 путем уменьшения амплитуд высших гармоник тока

35 (пятый, седьмой и последующих гармоник с номерами и = 6/2 k-1/+1, при

1, 2, ...) с целью равномерного распределения тока между преобразователями 1 и 2, устранения четных гармоник в токе конденсаторной батареи

9 и обеспечения совместной работы

1 двух преобразователей 1 и 2 необходимо, чтобы первый преобразователь 1 работал в выпрямительном режиме с углом o(= 75, а второй — в инверторном режиме с углом р= 75 . В этом случае ток на входе преобразователей 1 и 2 сдвинут по отношению к

50 напряжению сети на угол = -ll/2 а

У суммарное выпрямленное напряжение двух преобразователей 1 и 2 близко к нулевому значению при rd О.

Для устранения нечетных гармоник

55 в коммутирующих конденсаторах, развязки их по току с сетью, согласования напряжения на них с напряжением сети и уменьшения емкости коммутирующих конденсаторов 36 в два раза

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам компенсаций индуктивной реактивной мощности в электрических сетях, и может быть использовано в системах энергоснабжения промышленных предприятий, сельского хозяйства и транспорта для повышения коэффициента мощности.

Целью изобретения является улучшение формы кривой тока конденсаторной батареи путем уменьшения амплитуд высших гармоник тока, а также устранение нечетных гармоник в комму тирующих конденсаторах, развязка их по току с сетью, согласование напряжения на них с напряжением сети и уменьшения емкости коммутирующих кон денсаторов в два раза.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема статического регулируемого источника реактивной мощности для трехфазных сетей.

Статический регулируемый .источник реактивной мощности для трехфазных сетей содержит первый и второй трехфазные управляемые вентильные преобразователи 1 и 2, соответственно две

,группы 3-5 и 6-8 выводов для подключения трехфазной конденсаторной батареи 9 постоянной емкости С, одна из которых (3-5) соединена с питающей сетью, а другая (6-8) — с входа ми преобразователей 1 и 2, выходы которых соединены через дроссели 10.

Трехфазные управляемые вентильные

-преобразователи 1 и 2 выполнены по мостовой схеме, в каждом плече которой включено по два последовательно соединенных управляемых вентиля: 11 и 12, 13 и 14, 15 и 16, 17 и 18, 19 и 20, 21 и 22 — в первом преобразователе 1, 23 и 24,, 25 и 26, 27 и

28, 29 и 30, 31 и 32, 33 и 34 — во втором преобразователе 2. К точкам соединения последовательно соединенных вентилей подключены вторичные обмотки трехфазных трансформаторов

35, к первичным обмоткам которых под ключены треугольником коммутирующие конденсаторы 36 постоянной емкости

С /2. Анодная группа вентилей первого преобразователя 1 через дроссель

10 подсоединяется к катодной группе вентилей второго преобразователя 2, а катодная группа вентилей первого преобразователя .1 подключена через такой же дроссель 10 к анодной группе вентилей второго преобразователя

67095 2

1367095

Составитель А.Михайлов

Техред К.Ходанич Корректор В.Бутяга

Редактор Т.Парфенова

Заказ 6847/52 -Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 включены трехфазные трансформаторы

35. В коммутирующих конденсаторах 36, подключенных треугольником к первичной обмотке трехфазных трансформаторов 35, протекает ток удвоенной частоты.

При работе первого преобразователя 1 в выпрямительном режиме с углом

Ы= 75, а второго 2 — в инверторном режиме с углом д = 75 фазовый сдвиг между углами управления первого 1 и второго 2 преобразователей составляет 7//6, а фазовый сдвиг между пятыми гармониками токов первого 1 и второго

2 преобразователей 5 «/6. При сложении этих гармоник амплитуда тока в конденсаторной батарее 9 предлагаемого устройства равна 0,518 амплитуды тока каждого преобразователя (1,2).

Для седьмых гармоник фазовый сдвиг

7 К/6 и ток в конденсаторной батарее 9 также 0,518 тока в каждом преобразователе (1,2). формула изобретения

Статический регулируемый источник реактивной мощности для трехфазных сетей, содержащий трехфазную батарею постоянной емкости с двумя группами выводов, одна из которых соединена с питающей сетью, а другая — с входом первого трехфазного управляемого вентильного преобразователя, выполненного по мостовой схеме, в каждом плече которой включено по два последовательно соединенных управляемых вентиля, внутреннему и внешнему по отношению к сети, в точках соединения которых в смежных плечах имеются выводы, к выводу анодной группы вентилей преобразователя подключен первым выводом первый дроссель, а также коммутирующие конденсаторы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения формы. кривой тока конденсаторной батареи путем уменьшения ампли5 туд высших гармоник тока, а также устранения нечетных гармоник в коммутирующих конденсаторах, развязки их по току с сетью, согласования напряжения

10 на них с напряжением сети и уменьшения емкости коммутирующих конденсаторов, он снабжен вторым таким же трехфазным мостовым управляемым вентильным преобразователем, вторым дросселем двумя системами управления, четырьмя распределителями-формирователями,и двумя трехфазными трансформаторами с одной первичной обмоткой с подсоединенными треугольником коммутирующими конденсаторами и двумя вторичными обмотками, подключенными к выводам, имеющимся в точках соединения последовательно включенных управляемых вентилей, в смежных плечах каждого преобразо25 вателя, при этом катодная группа вентилей второго преобразователя подсоединена к второму выводу первого дросселя первого преобразователя, а катодная группа вентилей первого преобразователя соединена с анодной группой второго преобразователя через второй дроссель, оба преобразователя присоединены к входу параллельно, первая система управления. через

35 распределители-формирователи подключена к управляющим электродам внутренних вентилей первого и второго преобразователей, а вторая система управления через соответствующие

40 распределители-формирователи — к управляющим электродам внешних вентилей первого и второго преобразователей.