Вентильное симметрирующее устройство

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для симметрирования однофазных нагрузок, подключенных на линейные и фазные напряжения трехпроводной и четырехпроводной сетей. Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия, снижение количества силового оборудования. Устройство содержит трехфазный тиристорный преобразователь 2, дроссель 3, однофазный тиристорный преобразователь 4, трансформатор 5, конденсатор 6. В цепи постоянного тока установлен датчик 8 тока, выход которого подключен к регулятору 9 тока трехфазного тиристорного преобразователя 2. Система 10 управления однофазным тиристорным преобразователем 4 может быть выполнена простейшей и обеспечивающей постоянный угол управления. Регулятор 9 обеспечивает стабилизацию тока преобразователя 2. Величина тока преобразователя 2 выбирается из условия симметрирования, например равной приведенной к стороне постоянного тока току однофазной нагрузки. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11> щ)5 H 02 J 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4379558/24-07 (22) 16.02.88 (46) 30.10.90, Бюл. Р 40 (71) Институт термофизики и электрофизики АН ЭССР (72) В. В. Сарв и Т. И.Томсон (53) 621.314 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 843097, кл. Н 02 J 3/26, 1979.

Патент 111вейцарии Ф 617797, кл. Н 02 J 3/26, 1977. (54) ВЕНТИЛЬНОЕ СИ111 ГТРИРУИШЕВ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для симметрирования однофазных нагрузок, подключенных на линейные и фаэные напряжения трехпроводной и

1 четырехпроводной сетей. Цель изобретения — повышение коэффициента поI

2 лезного действия, снижение количества силового оборудования, Устройство содержит трехфазный тиристорный преобразователь 2, дроссель З,однофазный тиристорный преобразователь

4, трансформатор 5, конденсатор 6.

В цепи постоянного тока установлен датчик 8 тока, выход которого подключен к регулятору 9 тока трехфазного тиристорного преобразователя 2.

Система 10 управления однофазным тиристорным преобразователем 4 может быть выполнена простейшей и обеспечиваюШей постоянный угол управления.

Регулятор 9 обеспечивает стабилизацию тока преобразователя 2. Величина тока преобразователя 2 выбирается из условия симметрирования,например равной току приведенной к стороне постоянного тока однофазной нагрузки. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1603477

Изобретение относится к электротехнике и может бь!Ть использовано для симметрирования питания однофазных нагрузок, подключенных на линей5 ные и фазные напряжения трехпроводной и четырехпроводной сетей.

Целью изобретения является повьппение КПД, снижение количества силового оборудования. 10

На фиг.1 представлена принципиальная схема вентильного симмеприрующего устройства; на фиг.2 - схема подключения вентильных симметрирующих устройств к трехпроводной 15 .и четырехпроводной трехфазным сетям; на фиг.3 — принципиальная .схема вентильного симметрирующего устройства с общей диодной группой; на фиг. 4 — векторная диаграмма, пояс- 20 няющая работу устройства.

Вентильное симметрирующее устройство 1 содержит трехфазный тиристорный преобразователь 2, подключенный к трехфазной сети, дроссель 3, 25 однофазный тиристорный преобразователь 4, подключенный через трансфор матор 5 к электрической сети,параллельно вторичной обмотке трансформатора 5 подключен конденсатор 6, К электрической сети подключена однофаэная нагрузка 7. Однофаэный тиристорный преобразователь 4 по цепи постоянного тока через дроссель 3 подключен к трехфазному тиристорному преобразователю 2. В цепи постоянного тока установлен датчик 8 тока, выход которого подключен к регулятору 9 тока трехфазного тиристорного преобразователя 2. Вентильное сим- 1О метрирующее устройство 1 содержит систему 10 управления однофазным тиристорным преобразователем 4.

Структурная схема вентильного симметрирующего устройства в режиме 15 симметрирования произвольно несимметричной трехпроводной сети показана.иа фиг.2 а, в режиме симметрирования произвольно несимметричной четырехпроводной сети — на *иг,26, Обозначения элементов схемы не отличаются от описанных вьппе.

Вентильное симметрирующее устройство с общей диодной группой (фиг.3) сОстОит иэ диОднОи группы 11, ПОдклю ченной со стороны переменного тока к трехфазной сети, а со стороны постоянного - к однофазным тиристорным преобразователям 4, второй вывод которых подключен через дроссели 3 к тиристорным трехфаэным группам 12.

Работа устройства поясняется на примере устройства но фиг.3. Несимметричность напряжения сети появляется за счет неравного (индуктивного) перепада напряжения на (приближенно) равных (индуктивных) сопротивлениях сети х при неравных токах ip>

) 5 > 1 в проводах сети. Векторная диаграмма, поясняющая работу устройства, показана на фиг.4, Векторы

Е, E b Ec изображают симметричную систему ЭДС на клеммах генератора.

Векторы UA, Ua, U изображают систему напряжений на клеммах потребителя, где следует зту систему сим" метрировать (по первой гармонической составляющЕй) . Векторы е A > е B е

Обозначают индуктивные падения напряжений eA = х< ° i A expj и и т.п. Для наглядности допускаем, что нагрузка имеет активный характер, Векторы изображают ток в соответствующих фазах, векторы I» I> представляют первую гармоническую составляющую выходного тока и 2-го одно" фазных преобразователей соответственно, Векторы I A и I8 сдвинуты от векторов UA и US до минимально возможных углов выбором соответствующих

УГЛОВ Р и И P ОПЕРЕЖЕНИЯ СоотВЕтСтвенно однофазных инверторов. Если величина активной составляющей выходного тока Т соз pA = 1A-le равна разности несимметричных тков (Iecos P и = хь- с), то перепады на индуктивных сопротивлениях сети выравниваются (е д = е = е ) и на клеммах потребителя образуется симметричz ная система векторов U A = à U> =

= а!Зс °

Величина заданного значения постоянного тока в сглаживающем дросселе задает эффективное значение пер" вой гармонической составляющей на выходе Однофазного инвертора,работающего при фиксированном угле управления, например = / „ц угла управления. Поэтому система управления однофазного инвертора представляет собой тривиально-простой задатчнк угла. Токоэадающая тиристорная группа работает в режиме стабилизатора тока. Описанные устройства управления обеспечивают всегда автоматический выбор рабочей точки выпрямителя

5 !60347 по углу управления (однофаэного) инвертора.

Формула из обретения

1. Вентильное симметрирующее устройство, содержащее три входных зажима для подключения к электрической сети, трехфазный тиристорный преобра- 1р эователь, подключенный к трем входным зажимам для подключения к электрической сети, из однофазных тиристорных преобразователей, подключенных через однофазные трансформаторы к выходным зажимам для подключения к электрической сети, и сглаживающий дроссель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД, оно дополнительно содержит m-1 трехфаз- 20 ных тиристорных преобразователя, которые подключены к трем входным зажимам для подключения к электрической сети, m-1 сглаживающих дросселя, причем каждый однофаэный тиристор- 25 ный преобразователь по цепи постоянного тока через соответствующий дроссель подключен к соответствующему трехфазному преобразователю.

2. Устройство по п.1, о т л и — 30 ч а ю щ е е с я тем, что выходные

7

6 зажимы для подключения к электрической сети предназначены для подсоединения к фаэным проводам электрической сети.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выходные зажимы для подключения к электрической сети предназначены для подсоединения к фазным и нулевому проводам., электрической сети, 4. Устройство по пп. 1 — 3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения количества силового оборудования, m трехфазных тиристорных преобразователей состоит из m анодных (катодных) тиристорных трехфаэных групп и одной катодной (анодной) диодной трехфаэной группы,подключенных к трем входным зажимам для подключения к электрической сети, причем катодная (анодная) диодная трехйаэная группа подключена к анодным (катодным) тиристорам всех однофаэных тиристорных преобразователей, а катодные (анодные) тиристоры однофазных тиристорных преобразователей через дроссели подключены к анодным (катодным) тиристорным трехАаэным группам.

1603477

Ес

Составитель И. Мирошников

Техред М.Дидык Корректор Э,Лончакова

Редактор А.Маковская

Заказ 3391 Тираж 41б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r . Ужгород, ул. Гагарина, 101