Источник реактивной мощности

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических сетях для генерирования преимущественно опережающей реактивной мощности. Цель - повьшение технологичности изготовления и снижение массогабаритных показателей. Источник реактивной мощности содержит четыре трехфазных вентильных коммутатора , состоящих из трех управляемых вентилей с двусторонней проводи мостью, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, и два конденсатора , включенных последовательно между нулевыми точками двух коммутаторов . Один выход блока генерации однофазного управляемого тока соединен с общей точкой двух конденсаторов . Другой вьЕход блока генерации соединен с общей точкой дополнительных конденсаторов, К обвщм точкам последовательно включенных конденсаторов и блока генерации подключены нулевые точки двух дополнительных коммутаторов . 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (д)) 4 H 02 J 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

®©со,.)-.,„,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фЯ ь ),, „ - u 7j<

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4 122600/24-07 (22) 24,09,86 (46) 23,04.88. Бюл, P.- 15 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики им. И.Г.Есьмана (72) Г.Б,Абдулов, М.И.Расулов и Г.Ч.Аббасова (53) 621.316(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1210177, кл. Н 02 J 3/18, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1224899, кл. Н 02 Л 3/18, 1983, (54) ИСТОЧНИК РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических сетях для генерирования преимущественно опережающей реактивной мощности. Цель — повышение

I технологичности изготовления и снижение массогабаритных показателей.

Источник реактивной мощности содержит четыре трехфазных вентильных коммутатора, состоящих иэ трех управляемых вентилей с двусторонней проводимостью, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, и два конденсатора, включенных последовательно между нулевыми точками двух коммутаторов, Один выход блока генерации однофазного управляемого тока соединен с общей точкой двух конденсаторов. Лругой выход блока генерации соединен с общей точкой дополнительных конденсаторов. К общим точкам а последовательно включенных конденса9 торов и блока генерации подключены нулевые точки двух дополнительных коммутаторов. 2 ил.

1390703

Изобретение относится к электротЕхнике и может бьггь использовано в электрических сетях для генерирования преимущественно опережающей реактивной мощности, Цель изобретения — повьппение технологичности HsI oòoâëåíèÿ и снижение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 представлена принципиапьная схема предлагаемого источника. реактивной мощности (HPM); на фиг.2— идеализированные временные диаграммы, токов и напряжений, поясняющие работу ИРМ, 1S

Приведенный на фиг„ 1 ИРМ состоит из трехфаэных вентильных коммутаторов

1-6, каждый из которых соответственнс содержит по три симистopa — вентили

7-9, 10-1 2, 13- f 5, 16.-18, 19-21, 20

22-24, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, конденсаторов 25 и 26, соединенных последовательно и включенных между нулевыми точками трехфазных вентильных коммутаторов 1 и 3, конденсаторов 27 и

28, соединенных последовательно и включенных между нулевыми точками трехфазных вентильных коммутаторов

4 и б, блок 29 генерации однофазно" ЗО го управляемого тока, включенного между общими точками конденсаторов

25 и ?6, 27 и 28, с которыми соответственно соединены и нулевые точки трехфазных вентильных коммутаторов

2и5.

Блок 29 генерации однофазного управляемого тока состоит иэ сглаживающего дросселя 30 со средней точкой„ являющеися одним из выходных зажимов 40 двух тиристоров 3 1 и 32„ подключен-. ных разноименными электродами к концам обмотки сглаживающего дросселя

30, из двух последовательно соединенных конденсаторов 33 и 34, шунти- 45 рованных соответственно диодами 35 и 36, и вольтодобавочного выпрямителя 37, включенного между этими же электродами тиристоров 31 и 32, причем общая тбчка конденсаторов 33 и 5О

34 является другим выходным зажимом блока 29 генерации однофаэного управляемого тока.

На фиг. 1 обозначено: А, В, С-фа55 зы сети U — суммарное напряжение

У на конденсаторах 25 и 26, П вЂ” суммарное напряжение на конденсаторах

27 и 28.

На фиг. 2 по осям обозначенб:

38-фазные напряжения U U

39 — ток блока генерации однофазного управляемого тока, 29, 40 — ток фазы

A„„, 41 — ток фазы В„в, 42 — ток фазы С„, 43 — суммарное напряжение на конденсаторах 25 и 26, а также U<, "Ав s 4с s Пвс 08A э Пса линейные напряжения сети в данный момент времени, U — амплитуда линейного напряжения сети, 44 — суммарное напряжение на конденсаторах 27 и 28, а также 1»лв э Up э U Ug» Псм линейные напряжения, сети в данный момент времени, U „„ — амплитуда линейного напряжения сети.

Форма тока, генерируемого ИРМ, определяется соотношением емкостей последовательно соединенных конденсаторов 25 и 26, 27 и 28, Причем наилучшая форма тока достигается при

С> С«

2,7, С35 СХ7 где С«, С1

С 7 и С q g — соответственно емкости конденсаторов 25, 26,27 и 28, Поэтому принимаем

С« = Cga = 0,73С;

С в- = С27:= 0,27С где С .: — С7В- + Cab = Сл7 + С«

Устройство работает следующим образом.

Допустим к моменту времени t работают вентили 10, 18, 23 и 32, а все остальные управляемые вентили закрьггы. В этом случае ток HPM замыкается, как показано на фиг. 1 сплошными стрелками, по следующей цепи: фаза А, вентиль 10, диод 36, тиристор 32, правая половина обмотки сглаживающего дросселя 30, по двум параллельным ветвям — конденсатор

27, вентиль 23, фаза В и фаза А, и конденсатор 28, вентиль 18, фаза С, фаза А. При этом соотношение токов в фазах В и С определяется соотношением емкостей конденсаторов 27 и

28, напряжение на конденсаторе 34 равно нулю, напряжение вольтодобавочного выпрямителя 37 уравновешивается напряжением конденсатора 33, а суммарное напряжение U „ на конденсаторах 27 и 28 опрелеляется линейным напряжением U q, 1390703

В момент времени t подается от4 пирающий импульс на тиристор 31, При этом под действием напряжения небаланса моста, составленного из конденсаторов 33 и 34 и двух половин обмотки сглаживающего дросселя 30, тиристор 31 открывается, а вентили

10, 18, 23 закрываются, В результате токи в фазах сети падают до нуля, 10 а ток сглаживающего дросселя 30 замыкается через тиристор 31, вольтодобавочный выпрямитель 37 и тиристор

32.

Через некоторую паузу, достаточ- 15 ную для восстановления запирающих свойств вентилей, в момент времени и отпирающие импульсы подаются на вентили 12) 16) 23. При этом под действием указанного напряжения небалан- 20 са вентили 12, 16, 23 открываются, а тиристор 32 закрывается. Ток ИРМ начинает замыкаться, как указано на фиг. l пунктирными стрелками,по цепи: вентиль 12, фаза С, по двум па- 25 раллельным вентвям — фаза А, вентиль

16, конденсатор 28 и фаза B вентиль 23, конденсатор 27 — левая половина- обмотки сглаживающего дросселя

30, тиристор 31, конденсатор ЗЗ, Зр вентиль 12. Через некоторое небольшое время напряжение на конденсаторе 33 снижается до нуля и его ток полностью переходит в диод 35, а конденсатор 34, заряжаясь до напряжения вольтодобавочного выпрямителя 37, подготавливает схему для следующего этапа коммутации, В данном случае соотношение емкостей конденсаторов 27 и 28 опре- 40 деляется соотношением токов в фазах

В и А сети, а суммарное напряжение

U на конденсаторах 28 и 27 равно

-

38-44 °

Регулирование генерируемого ИРМ реактивного тока осуществляется путем одновременного изменения фазы всех отпирающих импульсов, подаваемых на вентили 7-24 схемы.

При работе ИРМ в режиме опережающего реактивного тока падение переменного напряжения на конденсаторах

25, 26, 27 и 28 противоположно переменному напряжению, действующему со стороны сети, и блок 29 генерации однофазного управляемого тока испытывает разницу этих напряжений.

В режиме отстающего реактивного тока на блок 29 генерации однофазного управляемого тока действует сумма указанных напряжений, что приводит к повьппению его мощности. Поэтому ИРМ может быть использован в режиме опережающего реактивного тока.

Формула и з о б р е т е н и я

Источник реактивной мощности, содержащий четыре трехфазных вентильных коммутатора, состоящих иэ трех управляемых вентилей с двусторонней проводимостью, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, два конденсатора, включенных последовательно между нулевыми точками первого и второго трехфазных вентильных коммутаторов, блок генерации однофазного управляемого тока с двумя выходными зажимами, первый из которых соединен с общей точкой двух последовательно включенных конденсаторов, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения технологичности изготовления и снижения массогабаритных показателей, он содержит пятый и шестой вентильный коммутатор и два дополнительных конденсатора, соединенных последовательно и подключенных между нулевыми точками третьего и четвертого вентильных коммутаторов, причем к точке соединения дополнительных конденсаторов подключены нулевая точка пятого вентильного коммутатора и второй выходной зажим блока генерации однофазного управляемого тока, к первому зажиму которого дополнительно подключена нулевая точка шестого вентильного коммутатора.

1390703

1390703