Компенсатор реактивного тока трехфазной нагрузки

Авторы патента:

H02J3/18 - устройства для регулирования, устранения или компенсации реактивной мощности в сетях (для регулирования напряжения H02J 3/12; использование катушек Петерсена H02H 9/08)

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для компенсации реактивных гокоп нагрузки в трехфазной системе , Цель - повышение надежности и эффективности . Исходной информацией для работы устройств 7 и 8 выделения реактивного мгновенного тока служат сигналы, поступающие от датчиков напряжения 4 и датчиков тока 5 и 6 нагрузки и компенсационного преобразователясоответственно Каждые полпериода питающего напряжения устройства 7 и 8 выдают информацию о реактивной составляющей мгновенного тока нагрузки 2 и трехфазного компенсационного поеобразователя 3 соответственно , которая постуг-зрг из соответствующие входы сум,аюр5 9, где осуществляется их сравнение. Их разница с выхода сумматора, предвари гель; to усиленная а блоке усилит ел« 10, лосгупаег на вход системы формирогэния управляющих импульсов 11, что и является информацией для определения опережающего углз управления вентилей компенсационного преобразователя . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<яр Н 02 J 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕУ!ЬСТВУ

-1 (21) 4491600/07 (22) 10.10.88 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) В.И. Коруд и Ю.А, Кенс (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1198646, кл. Н 02 J 3/18, 1987.

Патент СНА № 4174497, кл. Н 02.3 3/18, 1978. (54) КОМПЕНСАТОР РЕАКТИВНОГО ТОКА

ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к злектроэнергетике и предназначено для компенсации реактивных токов нагрузки в трехфазной системе. Цель вЂ” повышение надежности и зффективности. Исходной информацией для работы устройств 7 и 8 выделения реактив„„ Ы„„1697183 А1 ного мгновенного тока служат сигналы, поступающие от 1атчиков напряжения 4 и датчиков тока 5 и 6 нагрузки и компенса цион ного и реобразователя- сооТветственно. Каждые полпериода питающего напряжения устройства 7 и 8 выдают информацию о реактивной составляющей мгновенного тока нагрузки 2 и трехфазного компенсационного преобразователя 3 соответственно, которая г1асту ает на соответствующие входы cóмматора 9, где осуществляется их сравнение. Их разница с выхода сум,BToра, пр дваритель. о усиленная э блоке усилителя 0, нос гупает HB Вход системы формиро ения управля. ощих импульсоВ 11, что и является информацией Для определения опережающего угла управления вентилей компенсационного преобразователя, 1 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначается для компенсации реактивных токов трехфазной нагрузки.

Известны устройства для компенсации реактивной мощности, содержащие датчики тока и наЪряжения, сумматоры, функциОнальные преобразователи и систему фа рмирования импульсов Щ, 5

Недостатком этих устройств является исг! Ол ьзавание индуктивного элем8нта, управляемого тиристорами, вследствие чего не происходит полная компенсация реак- тивных саставляюо4их."Окав трехфазной нагрузки, T. е. всегда t tM88T месTo ггатребление реактивной мощности. Кроме зтага, работа таких устройств характеризуется высоким уровнем высших гармоник, чта является причиной возникновения резонансных явлений.

Наиболее близким па техническому оашению к изобретению является устройство управления реактивными токами нагрузки трехфазнай системы. Схема этого усгройства содержит три преобразователя с принудительной коммутацией, автономный источник энергии, датчики таков нагрузки и преобразователей, датчики напряжения, вычислительное устройства и систему формирования управлнащих импульсов, соединенную с управляпащими выводами тиристорав преобразователей.

Данное устройства обеспечивает компенсацию и балансировку реактивныхтокав нагрузки, используя принцип сравнения действительных в8личин с эталонными, р8 ализаць я которого Осуществлена путем вычисления па информации датчиков тОка и напряжения активной мощности (2).

Недостаткам данного устройства явл:. ется наличие автономного источника энергии t4 вычислительнага устройства па определ8Hèt0 средней величины активной мощности, значение которой корректируется каждые 3/2 Т. Вследствие зтага уменьшается надежность и экономичность установки, а также эфФективность компенсации paaKTHÂHых таков.

Целью изобретения является повышение надежнасти., эффективности и быстродействия компенсации реактивных TQKctB трехфазнай нагрузки, Г аставпенная цель достигается тем, что в кампенсатар реактивнага тока трехфазнай нагрузки, состоит из источника питания, компенсационного паеобразавателя и трехфаэнай нагрузки, содержащего датчики тока преабразаватсля v, на рузки, датчики напряжения, cgMf"taTOp, падкл Оаченные к си" стеме формирования упаавляющих имцульсов, введены шесть блоков выделения мгновенного реактивного тока, первые входы которых подключены к датчику напряжения, а вторые входы пофазно по одному к соответствующим датчикам тока нагрузки и компенсационного преобразователя, а выходы подключены попарно пофаэно на входы сумматора.

На чертеже изображена блок-схема компенсатора реактивного тока трехфазной нагрузки.

Компенсатор реактивного тока состоит из источника 1 питания, трехфазной нагрузки 2, трехфазного компенсационного преобразователя 3, датчиков напряжения 4, тока нагрузки 5 и тока преобразователя 6, шести блоков 7 и 8 выделения реактивного мгновенного тока, сумматора 9, усилителя 10 с гибкой Отрицательной связью и системы формирования 11 управляющих импульсов, Источник питания подключен к датчику

4 напряжения и соответственно через датчики 5 и 6 тока к трехфазнай нагрузке 2 и трехфазному компенсационному преобразователю З„а входы устройств 7 и 8 выделения реактивного мгновенного тока подключен-t к датчику 4 напряжения и датчикам 6 и 5 тока соответственно, а выходы пофазно подключены к входу сумматора 9, выход которого подключен через усилитель

10 к системе 11 формирования управляющих импульсов.

Исходной информацией для рабаты устройств 7 и 8 выделения реактивного мгновенного тока служат сигналы, поступающие от датчиков 4 напряжения и датчиков 5 и 6 тока нагрузки и компенсационного преобразователя соответственно, Каждые палпериода питающего напряжения устройства 7 и 8 выдают информацию о реактивной составляющей мгнавеннага тока нагрузки 2 и трехфазного компенсационного преобразователя 3 соответственна, которая паступае1 на соответствующие входы сумматора 9, где осуществляется их сравнение. Их разница с выхода сумматора, предварительно усиленная в блоке 10 усилителя, поступает нэ вход системы 1 1 формирования управляющих импульсов, чта и является информацией для определения опережающего угла управления вентилей компенсационного преобразователя, т. е. ега оежима рабаты.

Отличительной чертой такого преобразователя является вазможность работы в режиме опережающего тока, чта достигается регулированием угла управления в сторону его отрицательных значений.

1697?83

Составитель B.t --руд

Техред M.Moðãeí Tàë

Корректор З.Лончакова

Редактор С.Пекарь

Заказ 4312 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государсгвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Наличие в усилителе гибкой обратной отрицательной связи обеспечивает надежность и быстродействие контура регулирования. Коррекция тока компенсации осуществляется каждые полпериода часто- 5 ты питающего напряжения.

По сравнению с известным предлагаемое устройство увеличивает быстродействие компенсации примерно в три раза, что особенно важно для динамических режи- 10 мов. Это достигается применением быстродействующих устройств выделения реактивного мгновенного тока совместно с цифровым фильтром основной частоты с аналоговым преобразователем выходного 15 сигнала, который характеризуется малой инерционностью. Использование трехфазного компенсационного преобразователя повышает эффективность компенсации и позволяет осуществить режим до заданного 20 уровня и заданного характера путем выбора величины угла управления.

Формула изобретения

Компенсатор реактивного тока трехфазной нагрузки, содержащий источник питания, к которому через соответствующие датчики тока подключены трехфазная нагрузка и трехфазный компенсационный преобразователь, датчики напряжения, подключенные к напряжению источника питания, сумматор, выход которого подключен через усилитель к системе формирования управляющих импульсов компенсационного преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности, он дополнительно содержит шесть блоков выделения мгновенного реактивного тока, первые входы которых подключены к датчику напряжения, а вторые входы пофазно по одному к соответствующим датчикам тока нагрузки и компенсационного преобразователя, а выходы попарно пофаэно подключены на входы сумматора.

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам для продольнопоперечной компенсации потерь напряжения и реактивной мощности в протяженных электрических сетях напряжением 0,4-0,69-1,2 кВ, питающих мощные асинхронные двигатели

Устройство для подключения конденсаторной батареи // 1686596

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для подключения к электрической сети трехфазных конденсаторов большой мощности

Устройство для регулирования реактивной мощности // 1684858

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение при построении регулируемых источников реактивной мощности для поперечной и продольной компенсации Цель изобретения - уменьшение искажения формы генерируемого тока и повышение КПД обеспечивается за счет введения двух инверторов тока 11, 12, соединенных через формирователи импульсов 13 и 14 соответственно с общим задающим генератором 15, выход каждого из инверторов подключен параллельно соответствующей обмотке крайних стержней 9, 10 магнитопровода 5, причем формирователь импульсов 14 соединен с задающим генератором через фазовращатель 16, управляющий вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя 4

Фильтрокомпенсирующее устройство // 1683123

Изобретение относится к промышленной оттектро&ксргетике и может быть исполъооиано в электрических сетях промышленных предприятий с нелинейными нагрузками для компенсации реактивной мощности и фильтрации определенных высших гармоник тока

Устройство продольно-поперечного регулирования напряжения сети // 1677774

Устройство для автоматического регулирования реактивной мощности // 1674306

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для повышения коэффициента мощности потребителей, имеющих в своем составе многозонные тиристорные выпрямительно-инверторные преобразователи

Устройство для управления конденсаторной установкой // 1674092

Устройство регулируемой поперечной компенсации // 1670739

Изобретение относится к устройствам поперечной емкостной компенсации с дискретным регулированием реактивной мощности в системах электроснабжения переменного тока

Устройство для регулирования мощности конденсаторных батарей // 1669045

Изобретение относится к средствам регулирования коэффициента мощности энергосистем, в частности к устройствам плавного регулирования реактивной мощности с помощью конденсаторных батарей, подключенных к сети

Способ включения конденсаторной батареи в распределительную сеть // 1667191

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к распределительным сетям энергосистем и потребителей электрической энергии, в которых осуществляется коммутация конденсаторных батарей с помощью диодно-тиристорных выключателей

Способ динамической компенсации неактивных составляющих мощности // 2103779

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам компенсации неактивных составляющих мощности, и может быть использовано в системах энергоснабжения электротехнических и энергетических цепей с искажающими ток и напряжение нагрузками для повышения эффективности передачи и потребления электроэнергии

Способ стабилизации и регулирования параметров электроэнергии в трехфазных электросетях и устройство для его осуществления // 2113753

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования напряжения под нагрузкой, а также компенсации реактивной мощности или симметрирования нагрузки в трехфазной сети

Устройство компенсации реактивной мощности в электрической цепи // 2120171

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в промышленных электрических сетях предприятий для компенсации реактивной мощности нагрузки и снижения мощности, потребляемой из сети

Способ стабилизации электросети от колебаний реактивной нагрузки и устройство для компенсации реактивной нагрузки // 2126580

Устройство для автоматического регулирования реактивной мощности // 2145141

Способ регулирования четырехквадрантного установочного органа, выполняющего роль преобразователя тока сети // 2145726

Изобретение относится к способу регулирования четырехквадрантного установочного органа, выполняющего роль преобразователя тока сети, который со стороны выхода питает через промежуточный контур постоянного напряжения и импульсный инвертор электроприводы трехфазного тока и со стороны входа подключен к сети переменного напряжения предпочтительно через многообмоточный трансформатор с вторичными обмотками для четырехквадрантного установочного органа и дополнительных потребителей, например для преобразователей вспомогательных служб, и набор фильтров помех для применения, в частности, на питаемых от контактной сети электровозах трехфазного тока

Способ компенсации неактивных составляющих мощности // 2145761

Изобретение относится к электротехнике, в частности к компенсации неактивных составляющих мощности, и может быть использовано в системах энергоснабжения электротехнических и энергетических цепей с искажающими ток и напряжение нагрузками для повышения эффективности передачи и потребления электроэнергии

Однофазный компенсатор пассивной мощности // 2146848

Компенсатор реактивной мощности // 2154333

Изобретение относится к энергетической электронике, в частности к устройствам повышения качества и эффективности использования электроэнергии, и может быть использовано в системах электроснабжения промышленных предприятий

Способ управления компенсатором отклонения напряжения и реактивной мощности // 2157041

Изобретение относится к энергетической электронике и может быть использовано в компенсаторах реактивной мощности для улучшения качества выходного напряжения