Источник реактивной мощности

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических сетях и системах. Цель изобретения - снижение массогабаритных показателей. Две конденсаторные батареи 1 и 2 коммутируются тиристорными мостами 3 и 4, к полюсам которых подключены обмотки 5 и 6 реакторов, имеющие общий магнитопровод . Блоки управления 7 и 8 мостов управляются контактами, подающими сигналы с блока питания 25. Датчик реактивной мощности 10 Запускает одно из двух реле 1Г, 12 с контактами 13, 14. Реле времени 15 имеет вьщержку времени. Контакты 17, 18 принадлежат двухобмоточному, двухпозиционному поляризованному реле с обмотками 19, 20, управляемыми формирователями 21j 22. Сердечник реакторов 5, 6 работает в условиях перемагничиваний. Это позволяет их выполнить малогабаритными, а также снижает пики токов мостов 3 и 4 при включениях, что повышает надежность за счет снижения перегрузок тиристоров , входящих в состав мостов. Повышается быстродействие, т.к. батареи коммутируются в независимости от фазы напряжени; сети. 3 ил. С о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (19) (II) (д11 11 02,Х 3/18

1 I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4113870/24-07 (2) 29.08.86 (46) 07.11.88. Бюл. 9 41 (75) Н.H.Äæóñ (53) 671.373 (088.8) (56) Ильяшов В.П. Конденсаторные установки промышленных предприятий.

М.: Энергоавтоматиздат, 1974, с. 113.

Авторское свидетельство СССР

Р 1,232098, кл. Н 02 J 1/00, 1984. (54) ИСТОЧНИК,РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электротехнике и мо>.;ет быть использовано в электрических сетях и системах.

Цель изобретения — снижение массогабаритных показателей. Две конденсаторные батареи 1 и 2 коммутируются тиристорными мостами 3 и 4, к полюсам которых подключены обмотки 5 и

6 реакторов, имеющие общий магнитопровод. Блоки управления 7 и 8 мостов управляются контактами, подающими сигналы с блока питания 25.

Датчик реактивной мощности 10 запускает одно из двух реле 1 1, 12 с контактами 13, 14. Реле времени 15 имеет выдержку времени. Контакты 17, 18 принадлежат двухобмоточному, двухпозиционному поляризованному реле с обмотками 19, 20, управляемыми формирователями 21 22. Сердечник реакторов 5, б работает в условиях перемагничиваний. Это позволяет их выполнить малогабаритными, а также снижает пики токов мостов 3 и 4 при включениях, что повышает надежность за счет снижения перегрузок тиристоров, входящих в состав мостов. Повышается быстродействие, т.к. батареи коммутируются в независимости от фазы напряжения сети. 3 ил.

1436182

Изобретение относится к электро" технике и может быть использовано в электрических сетях и системах.

Цель изобретения — снижение мас5 согабаритных показателей.

На фиг.l приведена схема предлагаемого источника для двух батарей; на фиг.2 и 3 — диаграммы, иллюстрирующие работу источника реактивной мощности.

Конденсаторные батареи 1 и 2 приоединены одними выводами к шинам ! сети, а вторыми выводами — к входу выпрямительных мостов 3 и 4, к полюсам которых присоединены обмотки 5

6 реактора, размещенные на общем магнитопроводе. К входам управления мостов 3 и 4 подключены входы блоков, 7 и 8 управления. Цепь нагрузки 9 20 ! .содержит датчик 10 реактивной мощности (или тока), к выходам которого подключены катушки 11 и !2 реле с контактами 13 и 14. Контакт 13 включен в цепь катушки 15 реле времени, 25 контакт 16 которой включен последовательно с контактом 14. Выводы це-. пей контактов 13 и 14 присоединены к среднему выводу контактов 17 и 18 поляризованного реле, катушки 19 и 30

20 которого разноименными выводами соединены с выходами формирователей

21 и 22 импульсов по спаду сигнала.

К входам формирователей 21 и 22 присоединены крайние выводы первого контакта 17, которые через диоды 23 и 24 соединены также с входами первого 7 и второго 8 блоков управления.

К входам последних также присоединены противоположные контакту 17 крайние выводы контакта 18. Входы контактов

13 и 14 соединены с выходом блока 25 питания постоянного тока.

Источник реактивной мощности работает следующим образом. 45

Одинаковые батареи 1 и 2 предназначены для компенсации реактивной мощности, потребляемой нз сети нагрузкой 9. С этой целью датчик 10 реактивной мощности фиксирует реактивную мощность. В зависимости от величины выходного сигнала датчика

10 срабатывает реле 11 или 11 и 12.

При срабатывании одного реле 11 его контакт 13 замыкается, подавая сигнал через контакт 17 на блок 7 или 8 управления (в зависимости от положения поляризованного реле 19, 20).

При увеличении сигнала датчика 10 1 . срабатывает реле 12, замыкающее контакт 14 и через контакты 16 и 18 подающее сигнал на второй блок 8 управления. Блоки 7 и 8 управления запускают вентили мостов 3 и 4, вызывая подключение к сети конденсаторных батарей 1 и 2. При этом включение батарей происходит мгновенно, независимо от фазы напряжения сети, ибо броски тока конденсаторов ограничиваются индуктивностями реакторов 5 и 6. Реакторы могут быть выполнены насыщающимися или же с достаточно малой индуктивностью, т.е, выбираются только с целью ограничения скорости и амплитуды броска коммутации конденсаторов. Благодаря этому реакторы практически не изменяют синусоидальную форму тока конденсаторов на прямоугольную, что характерно схемам так называемых вентильных компенсаторов 3. Небольшая индуктивность реактора наоборот подавляет пики токов конденсаторов и в установившемся режиме.

Если сигнал на выходе датчика 10 увеличивается скачком с очень малого до большого значения и это вызывает включение двух реле 11 и 12 сразу, то вначале включается одна батарея сигналом контакта 13, и лишь с задержкой, обусловленной реле 15 времени (несколько милисекунд), вторая батарея. При включении первой батареи магнитопровад реакторов 5 и 6 намагничен в одну. сторону, а при включении второй батареи реактор размагни-. чивается. Это ведет к тому, что реакторы в процессах намагничивания и размагничивания обладают индуктивностью. Стрелками I u II (фиг.2) показаны диаграммы намагничивания и .размагничивания сердечника для такого режима. Кроме того, обозначены

 — индукция, Н вЂ” напряженность маг-, нитного .поля, Возможен режим работы, при котором повторно по несколько раз включается, отключается одна конденсаторная батарея. Допустим реле ll сработало и сигнал через контакты 13 и 17 (в верхнем положении) с блока 25 питания проходит на включение моста 5.

По диаграмме (фиг.3) это соответствует стрелке lв иэ точки L в точку аПри отключении реле 11 состояние магнитопровода изменяется по стрелке

10 в точку d . .При исчезновении сигна3 143 ла на выходе контакта 13 запускается формирователь 21 по спаду сигнала, который импульсом длительностью

5 — 20 мск переключает поляризованное реле, воздействуя на обмотку 19.

Если опять включается реле ll, то сигнал от контакта 13 через контакт

17, находящийся в нижнем положении, проходит на мост 4. На диаграмме (фиг.3) этому соответствует стрелка

2в из точки dà в g а при отключении реле 11 по стрелке 20 состояние сердечника возвращается в точку 2,. .В последнем случае срабатывает второй формирователь 22, который, воздействуя импульсом на обмотку 20, переключает поляризованное реле, переводя контакт 17 и синхронный с ним контакт 18 в верхнее положение.

Этим подготавливается цепь к последующему включению моста 3. Диоды 23 и 24 используются для развязки цепей.

Таким образом, сердечник реакторов 5 и 6 работает в условиях перемагничиваний, Это позволяет выполнить их малогабаритными, а также гарантирует снижение пиков токов мостов 3 и 4 при включениях, что повышает надежность за счет снижения перегрузок тиристоров, входящих в состав мостов. С другой стороны ограничение пиков токов сети ведет к исключениям миганий (посадок) напряжения, что благоприятно для сети, снижая потери энергий в ней. Повышается и быстродействие, поскольку батареи коммутируются в независимости от фазы напряжения сети мгновенно.

Обеспечиваемая при этом более быстрая компенсация реактивной мощности также ведет к снижению потерь в сети.

Формула изобретения

Источник реактивной мощности, содержащий четное число трехфазных конденсаторых батарей, одни выводы которых соединены вместе и предна6182

Ъ значены для подключения к сети, тиристорные мосты, полюсами соединенные с обмотками реакторов, а фазы соеди5 иены с другими выводами. конденсаторов, блоки управления, выходами соединенные с управляющими входами тиристорных мостов, блок питания, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с

1ð целью снижения массогабаритных показателей, он снабжен датчиком реактивной мощности, обмотки реакторов каждой пары батарей расположены на общем магнитопроводе и включены встречно, а блок управления снабжен реле по числу батарей, двухпозиционным двухобмоточным поляризованным реле,,двумя формирователями, двумя диодами и реле времени, причем обмотки реле

20 подключены к выходу датчика реактивной мощности нагрузки, замыкающий контакт первого реле включен между шиной блока питания и общей точкой, образованной выводом реле времени и

25 средним выводом первого переключающего контакта вышеупомянутого поляризованного реле, замыкающий контакт второго реле включен последовательно с замыкающим контактом реле времени я0 между выводом блока питания и средним выводом второго переключающего контакта поляризованного реле, первый вывод первого контакта поляризованного реле соединен с входом первого

35 формирователя и через первый диод с входом первого блока управления, второй вывод первого контакта поляризованного реле соединен с входом второго формирователя и через второй

40 диод с входом второго блока управления, первый вывод второго контакта поляризованного реле соединен с вхо"дом первого блока управления, второй вывод этого контакта соединен с вхо45 дом первого блока управления, а выходы формирователей соединены с разноименными выводами разных обмоток поляризованного реле.

1436182

Составитель О.Наказная

Редактор И.Бланар Техред И.Верес Корректор А. Обручар

Заказ 5652/51

Тираж 651

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