Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повышение надеж«л ности, расширение пределов регулирования и обеспечение реверсирования выходного напряжения. В преобразователе используются последовательно соединенные реактивные сопротивления разного знака для преобразования источника тока в источник напряжения. Первичная обмотка 5 трансформатора 6 используется в качестве делителя напряжения. Это позволяет нейтрализовать влияние тока нагрузки на выходное напряжение и устранить зависимость напряжения на выводах источника реактивной мощности 2 от генерируемого им реактивного тока, за счет чего достигается поставленная цель. 1 ил. &/ (Л С м L

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 02 M 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР с

Я&

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 4641765/07 (22) 26.01.89 (46) 15.01,91. Бюл. hh 2 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики им. И.Г. Есьмана (72) Г.Б. Абдулов, Р.А. Сафиев, ВЛО. Дроздова и З.Е. Мескина (53) 621.313.2 (088.8) (56) Электричество, 1971, hb 12, с. 61-65. (54) РЕГУЛИРУЕМЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение надеж8 . Ы» 1621129 А1 ности, расширение пределов регулирования и обеспечение реверсирования вь!ходного напряжения. 8 преобразователе используются последовательно соединенные реактивные сопротивления разного знака для преобразования источника тока в источник напряжения. Первичная обмотка 5 трансформатора 6 используется в качестве делителя напряжения. 3то позволяет нейтрализовать влияние тока нагрузки на выходное напряжение и устранить зависимость напряжения на выводах источника реактивной мощности 2 от генерируемого им реактивного тока. за счет чего достигается поставленная цель. 1 ил.

1621129

Изобретение относится к электротехнике.

Цель изобретения — повышение надежности, расширение пределов регулирования и обеспечение реверсирования выходного напряжения, На чертеже изображена принципиальная схема одного из возможных вариантов устройства.

Схема состоит из ограничительного реактивного сопротивления в виде дросселя 1, соединенного одним выводам для подключения сети источника 2 реактивной мощности (ИРМ), соединенного одним выводом с другим выводом для подключения сети, цепочки 3, включенной параллельно драсселю

1 и состоящей из последовательно соединенных компенсирующего реактивного сопротивления в виде конденсатора 4 и первичной обмотки 5 трансформатора 6, причем другой конец ИРМ 2 соединен с промежуточнымм выводом первичной обмотки трансформатора 6, а вторичная обмотка 7 трансформатора 6 подключена к нагрузке, На чертеже обозначена, Uex — напряжение сети, Ip — ток на выходе ИРМ 2; Ip1 и

Ip2 составлЯюЩие ToKB Ip, 12н и 11н сооТветственно токи нагрузки ва вторичной Обмотке и первичной обмотке 5 выходного трансформатора 6;1Lp и 1ср- соответственно пративаЗДС дросселя I и конденсатора 4, ПрОПОрцИОНаЛЬНЫЕ ТОКЯМ Iр1 И Iр2; Кн И

1сн — пративаЭДС соответственно дросселя

1 и конденсатора 4, пропорциональные пеРвичномУ токУ 11н тРансфоРматоРа 6; От— напряжение на первичной обмотке 5 трансформатора 6; UT1 и От2 — напряжение на отдельных плечах первичной обмотки 5 трансформатора 6; Ue< x — выходное напряжение; ZH — нагрузка; Uð — напряжение на выводах ИРМ 2.

Устройство работает следующим абраЗом

Ток Iр, генеРиРУемый ИРМ 2, пРохоДЯ через промежуточный вывод первичной обмотки 5 трансформатора 6, разделяется на две составляющие — 1р1 и Iр2, которые обратно пропорциональны числам витков соответствующих плеч первичной обмотки 5 трансформатора 6, Причем составляющая

lp1, замыкаясь через дроссель 1, вызывает в нем противоЭДС 1рр, а составляющая Ip2, замыкаясь через конденсатор 4, вызывает в нем пРОтиваЭДС kp, котоРые ДействУют на первичную обмотку 5 трансформатора 6 в согласном направлении. Поэтому под.действием суммы указанных ЭДС 1p =- 1Lp+ 4р в первичной обмотке 5 и вторичной обмотке трансформатора 6 возникают токи нагрузки

l2e и 11н. При этом так 11н, замыкаясь по

40 контуру: первичная обмотка 5 трансформатора 6, конденсатора 4 и дроссель 1 — вызывает в конденсаторе 4 и дросселе 1 дополнительные ЭДС 1« 4 Н, которые действуют на первичную обмотку 5 трансформатора 6 в противоположных направлениях.

Поэтому резул ьтирующее напряжение U первичной обмотки 5 выходного трансформатора 6 равно

0т = 1ср +. 1 р + 1сн - 1 н. (1)

Обходя, например, по контуру: питающая сеть, конденсатор 4, правое плечо первичной обмотки 5 выходного трансформатора 6 и ИРМ 2 устанавливаем, чта напряжение на выводах ИРМ равно

Up = 1.4х+ 1ср+1сн- UT1. (2)

Рассмотрим случай, когда первичная обмотка 5 выходного трансформатора 6 делится промежуточным выводом на две равные части, а реактивные сопротивления дросселя I и конденсатора 4 равны по абсолютной величине. В этом случае будем иметь

1Фр =1ср 2 Iр Х

1сн=-Ън=11н Х;

0т 1

От1= UT2 = — = — Iр Х, 2 2 где X — абсолютное значение реактивных сопротивлений дросселя 1 и конденсатора 4, С учетом последних равенств из выражений (1) и (2) получим

От= lp Xl

Up = Uex+ 11н X.

Как видно из последних выражений, в рассматриваемом случае первичное напряжение UT трансформатора 6, а следовательно, и выходное напряжение 0вмх определяется при прочих равных условиях только током ИРМ 2, а напряжение Up ua выводах ИРМ 2 — напряжение сети и током нагрузки, т. е. выходное напряжение предлагаемого устройства не зависит от тока нагрузки, а напряжение на выводах ИРМ 2 от выходного напряжения. Поэтому в данном устройстве не требуется применение системы автоматического регулирования напряжения с высоким коэффициентам усиления для устранения изменения выходного напряжения под действием тока нагрузки, а условия работы ИРМ не ухудшаются при глубоком регулировании выходного напряжения, В связи с этим устраняется возможные нарушения процесса работы регулятора переменного напряжения (РПН), например, при резких изменениях тока на1621129 груэки и глубоком регулировании выходного напряжения. Пропорциональность выходного напряжения РПН только току ИРМ дает возможность реверсирования укаэанного напряжения путем перевода ИРМ иэ режима потребления в режим выдачи реактивной мощности или обратно.

Составитель И. Головинова

Редактор О. Спесивых Техред М.Моргентал Корректор В, Гирняк

Заказ 4252 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

8 общем случае ограничительное и компенсирующее реактивное сопротивления могут состоять не только отдельно из дросселя и конденсатора, но и их смешанного соединения. Такая необходимость возникает, например, для фильтрации высших гармоник тока при использовании ИРМ с большим коэффициентом гармоник. Кроме того, равенство абсолютных значений ограничительного и компенсирующего реактивных сопротивлений, а также числа витков плеч первичной обмотки 5 трансформатора

6 не обязательно. Указанные величины могут быть определены с учетом и других дополнительных условий, таких, как, например, нейтрализация падения напряжения в трансформаторе 6, получение внешних характеристик с требуемой крутизной, обеспечение более благоприятных ус< ловий работы применяемого конкретного типа ИРМ и т. д.

Формула изобретения

Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, содержащий ограничительное реактивное

5 сопротивление, соединенное одним выводом с первым выводом для подключения сети, другой вывод для подключения которой соединен с первым выводом источника реактивной мощности, о т л и ч а ю щ и й10 с я тем, что, с целью повышения надежности, расширения пределов регулирования и обеспечения реверсироввния выходного напряжения, введены трансформатор и компенсирующее реактивное сопротивле I5 ние, при этом первичная обмотка трансформатора выполнена с промежуточным выводом и соединена последовательно с компенсирующим реактивным сопротивлением, свободный вывод которого под20 ключен к первому выводу для подключения сети, промежуточный вывод первичной обмотки трансформатора соединен с вторым выводом источника реактивной мощности, а свободный вывод

25 первичной обмотки трансформатора соединен с другим выводом ограничительного реактивного сопротивления, вторичная обмотка трансформатора подключена к выводам для подключения нагрузки.