Способ включения трехфазных нагрузок

Авторы патента:

Климаш Владимир Степанович (RU)

Тараканов Василий Игоревич (RU)

G05F1/00 - Автоматические системы, в которых отклонения электрической величины от одного или нескольких эталонных значений, взятые на выходе системы, передаются обратно на один из блоков системы для восстановления эталонного или эталонных значений регулируемой электрической величины, т.е. системы с обратной связью

Владельцы патента RU 2510070:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") (RU)

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам. Технический результат заключается в устранении дополнительных пусковых токов и влияния включения трехфазных нагрузок на соседних потребителей в результате провалов напряжения. Технический результат достигается за счет осуществления способа включения трехфазных активно-индуктивных промышленных нагрузок, соединенных в звезду или в треугольник, или группы нагрузок, часть из которых соединена в звезду, а другая часть в треугольник. 6 ил.

Данный способ относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам.

Известен способ 6 включения однофазной активно-индуктивной нагрузки (см. Л.А.Бессонов Теоретические Основы Электротехники. -М.: "Высшая школа», 1096, с 244-245). Суть этого способа в том, что при включении нагрузки в момент я/2 или максимума напряжения переходный процесс тока отсутствует, т.е. сразу достигается его установившееся значение. Этот способ также применим для трехфазной нагрузки, соединенной в звезду с нулевым проводом, когда поочередно независимо включается каждая ее фаза.

Однако данный способ неприменим для включения трехфазных нагрузок, соединенных в треугольник или в звезду без нулевого провода, а также группы нагрузок, часть из которых соединена в треугольник, а другая часть в звезду, поскольку при сравнительно продолжительном переходном процессе наблюдаются асимметричные броски токов и просадки напряжения в сети.

В настоящее время включение трехфазных нагрузок производится одновременным подключением всех трех фаз к сети при помощи магнитных пускателей, воздушных, газовых или элегазовых выключателей и т.п.

Задачей предлагаемого способа является включение трехфазных нагрузок, соединенных в треугольник или в звезду без нулевого провода, без превышения пускового тока во всех трех фазах установившегося значения.

Решение поставленной задачи достигается тем, что сначала включают две фазы соответствующими выключателями в момент перехода фазного напряжения третьей фазы через ноль, а затем включают третью фазу в момент перехода линейного напряжения двух других фаз через ноль.

Техническим результатом будет являться устранение дополнительных пусковых токов и влияния включения трехфазных нагрузок на соседних потребителей в результате проводов напряжения.

Сущность предлагаемого способа включения трехфазных нагрузок поясняется нижеследующим описанием и прилагаемыми к нему чертежами, где на фиг.1 приводится схема подключения группы нагрузок к трехфазной сети, часть из которых соединена в звезду без нулевого провода, а другая часть в треугольник.

Работа способа объясняется приведенными ниже графиками пусковых токов при включении группы нагрузок, часть из которых соединена в звезду без нулевого провода, а другая часть в треугольник (фиг.2,а), и составляющих этих токов для нагрузки, соединенной в звезду без нулевого провода (фиг.2,б) и для нагрузки, соединенной в треугольник (фиг.2,в). Изменение сопротивления нагрузки или количества нагрузок, соединенных в звезду или в треугольник влияет на значение установившегося тока, а характер переходного процесса остается таким же и аналогичен для всех видов соединения нагрузок.

Способ осуществляют при помощи моделирования в программной среде MatLab. Схема модели в программной среде MatLab приведена на фиг 3.

На фиг.4 показаны фазные и линейные напряжения (а), пусковые токи трехфазной симметричной RL-нагрузки, соединенной в звезду без нулевого провода при включении трех фаз по предлагаемому способу (б), одновременно(в).

На фиг.5 приведены разные и линейные напряжения (а), пусковые токи трехфазной симметричной RL-нагрузки, соединенной в треугольник при включении трех фаз по предлагаемому способу (б), одновременно (в).

На фиг.6 показаны фазные и линейные напряжения (а), пусковые токи группы трехфазных симметричных RL-нагрузок, часть из которых соединена в треугольник, а другая часть - в звезды при включении трех фаз по предлагаемому способу (б), одновременно (в).

Способ включения трехфазных активно-индуктивных нагрузок при помощи трех однофазных выключателей, отличающийся тем, что сначала включают две фазы соответствующими выключателями в момент перехода фазного напряжения третьей фазы через ноль, а затем включают третью фазу в момент перехода линейного напряжения двух других фаз через ноль.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии трехфазного переменного тока или систем гарантированного электропитания переменного тока.

Источник опорного напряжения // 2504817

Устройство относится к области электротехники и может быть использовано в качестве температурно-стабильного источника опорного напряжения, определяемого удвоенной шириной запрещенной зоны. Устройство содержит пять транзисторов, два резистора и источник тока, включенный между шиной питания и выходной клеммой, базы первого и второго транзисторов соединяются с коллекторами первого и пятого транзисторов, первый резистор включен между общей шиной и эмиттером второго транзистора, эмиттеры первого и третьего транзисторов подключены к общей шине, коллектор третьего транзистора подключен к выходной клемме, база третьего транзистора соединяется с коллектором второго транзистора и первым выводом второго резистора, базы четвертого и пятого транзисторов соединяются с коллектором четвертого транзистора и вторым выводом второго резистора, эмиттеры четвертого и пятого транзисторов подключены к выходной клемме. Достигаемый технический результат заключается в получении температурно-стабильного выходного напряжения при значениях, близких к удвоенной ширине запрещенной зоны.

Трехфазный регулятор переменного напряжения с защитой // 2499347

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может использоваться в регуляторах температуры. Технический результат заключается в повышении надежности регулятора переменного напряжения путем диагностирования отказов в силовых ключах.

Регулятор переменного напряжения // 2494436

Изобретение относится к области электротехники и может найти применение в системах прецизионного регулирования технологических параметров, в частности в регуляторах температуры.

Источник освещения с низким общим искажением высшими гармониками // 2491604

Стабилизатор переменного напряжения // 2483343

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах электропитания, в частности в стабилизаторах переменного напряжения. .

Источник опорного напряжения отрицательной полярности // 2480810

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться при проектировании стабилизаторов напряжения, аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей и других элементов автоматики и вычислительной техники.

Стабилизатор постоянного напряжения // 2480809

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоаппаратуры. .

Стабилизатор переменного напряжения // 2474864

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания аппаратуры различного назначения. .

Способ группового управления широтно-импульсными регуляторами напряжения // 2465626

Изобретение относится к области электротехники и используется для регулирования напряжения на нагрузках потребителей. .

Автоматическая система управления подстанцией // 2510670

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - надежное поддержание напряжения системы в допустимом диапазоне. Автоматическое устройство (18) регулирования мощности активирует автоматическое устройство (19) регулирования напряжения, когда переключатель (15) фаз управляется, и активирует автоматическое устройство (18) регулирования мощности, когда переключатель (14) напряжения управляется. Автоматическое устройство (18) регулирования мощности подавляет полезную мощность на линии (12) передачи до значения, меньшего, чем предписанное значение, в то время как автоматическое устройство (19) регулирования напряжения выполнят автоматическое управление, таким образом, поддерживая напряжение системы со стороны передачи в допустимом диапазоне напряжения системы. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Энергосберегающий стабилизатор напряжения // 2514087

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для электропитания электротехнической аппаратуры, приводов, двигателей, осветительных сетей, блоков питания систем связи, автоматики и телемеханики с целью оптимизации работы электрооборудования и энергосбережения. Технический результат: расширение функциональных возможностей за счет усовершенствования ряда узлов стабилизатора напряжения и компенсатора реактивной мощности, увеличение КПД стабилизатора, экономия электроэнергии. Для этого предложен энергосберегающий стабилизатор напряжения трехфазной сети, который содержит как минимум один регулировочный однофазный сухой трансформатор многоцелевого назначения, первичная обмотка которого подключена к блоку регулирования и коммутации, а вторичная обмотка включена в цепь нагрузки, далее стабилизатор включает анализатор качества электросети с функциями программируемого логического контроллера с цифровыми управляющими выходами и возможностью конфигурирования функции управления устройством в зависимости от параметров электросети и коммутирующего блока. 1 ил.

Двухканальный приемопередающий модуль // 2515545

Изобретение относится к технике антенн СВЧ и может быть использовано в передающем канале двухканального приемопередающего СВЧ модуля (ППМ). Техническим результатом является снижение потерь выходной мощности ППМ и увеличение развязки между выходными канала в режиме передачи. На входе передающего канала ППМ установлен делитель мощности, к выходу которого подключены фазовые модуляторы, сигналы с которых поступают на выходные усилители мощности первого и второго каналов, выходы с которых подключены ко входам сумматора, с каждого выхода которого сигнал подается на входы переключателей приема-передачи соответственно первого и второго каналов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Возбуждение светодиода // 2516435

Изобретение относится к устройству для возбуждения светодиода, к прибору, содержащему устройство, и к способу для возбуждения светодиода. Технический результат заключается в осуществлении устройства для возбуждения светодиода с повышенной эффективностью. Для этого по первому объекту - заявленное устройство содержит выходной каскад для подачи тока на светодиод, причем ток имеет среднее значение и пиковое значение, причем пиковое значение, деленное на среднее значение, образует отношение, и входной каскад для приема сигнала от блока питания, причем входной каскад содержит приспособление, содержащее резонансный контур для уменьшения отношения путем частотного компонента к сигналу или адаптации частотного компонента сигнала, что позволяет повысить эффективность светодиода. По второму объекту - в способе на выходном каскаде подают ток на светодиод, причем ток имеет среднее значение и пиковое значение, причем пиковое значение, деленное на среднее значение, образует отношение, и входной каскад для приема сигнала от блока питания, причем входной каскад содержит приспособление, содержащее резонансный контур для уменьшения отношения путем добавления частотного компонента к сигналу или адаптации амплитуды частотного компонента сигнала, что позволяет повысить эффективность светодиода. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ управления инвертором напряжения с широтно-импульсной модуляцией в составе системы генерирования электрической энергии переменного тока // 2517298

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии переменного тока или систем гарантированного электропитания переменного тока, в которых применяется инвертор напряжения. Техническим результатом является снижение массы и габаритов системы генерирования, повышение качественных показателей генерируемой электрической энергии и электромагнитной совместимости с нагрузкой (потребителями) за счет уменьшения амплитуд комбинационных гармоник. Для этого в предложенном способе управления инвертором напряжения, заключающемся в том, что формируют три управляющих сигнала, формируют опорный двухполярный сигнал, вырабатывают импульсы управления вентилями инвертора напряжения при превышении нулевого уровня разностями опорного двухполярного сигнала и управляющих сигналов, частота опорного двухполярного пилообразного сигнала определяется суммой детерминированного значения частоты и случайного значения частоты с нулевым математическим ожиданием и среднеквадратичным отклонением, меньшим детерминированного значения частоты. 2 ил.

Стабилизатор переменного напряжения // 2517321

Изобретение может быть использовано в стабилизаторах переменного напряжения. Технический результат заключается в повышении к.п.д. устройства за счет снижения длительности коммутационных токов. Для этого предложен стабилизатор переменного напряжения, включающий четыре вывода, трансформатор, содержащий секционированную обмотку, основную обмотку, начало которой является первым входным и первым выходным выводами, а конец является вторым выходным выводом стабилизатора и соединен с первым выводом секционированной обмотки, сопротивление, две группы коммутаторов, при этом коммутаторы первой группы содержат переключающий контакт, нормально замкнутый вывод первого переключающего контакта коммутатора первой группы подключен к концу основной обмотки, в которой нормально замкнутый вывод переключающего контакта каждого последующего коммутатора соединен с общим выводом контакта предыдущего коммутатора, а каждый нормально разомкнутый вывод переключающих контактов подключен к соответствующей отпайке, при этом входы коммутаторов второй группы через сопротивление соединены со вторым входным выводом стабилизатора, а их выходы подключены к отпайкам с нечетными номерами, ко второму входному выводу стабилизатора подключен общий вывод контакта последнего коммутатора, нормально разомкнутый вывод переключающего контакта которого соединен со вторым выводом секционированной обмотки, при этом стабилизатор дополнительно содержит датчики наличия напряжения и коммутаторы второй группы выполнены на основе полупроводниковых ключей. 1 ил.

Источник опорного напряжения // 2525745

Устройство относится к области электротехники и может использоваться при проектировании стабилизаторов напряжения, аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей и других устройств автоматики. Техническим результатом является повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки при сохранении высокой температурной стабильности. Устройство содержит полевой транзистор с управляющим p-n переходом, первый транзистор, эмиттером подключенный к истоку полевого транзистора, коллектором - шине питания, первый резистор, включенный между базой первого транзистора и шиной питания, второй резистор, включенный между выходом устройства и точкой соединения базы и коллектора второго транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине, третий резистор, третий и четвертый транзисторы, причем третий резистор включен между затвором полевого транзистора и шиной питания, база третьего транзистора соединена с базой второго транзистора, коллектор третьего транзистора подключен к точке соединения стока полевого транзистора и базы четвертого транзистора, эмиттер третьего транзистора подключен к общей шине, коллектор четвертого транзистора соединен с затвором полевого транзистора, а эмиттер четвертого транзистора подключен к выходу устройства. 8 ил.

Способ и устройство для синхронной синусоидальной регулировки яркости светильников // 2537796

Изобретение относится к способу и системе для синхронной синусоидальной регулировки яркости светильников. Техническим результатом является обеспечение сохранения формы сигнала подаваемого напряжения и коэффициента мощности осветительного устройства. Система для диммирования осветительных устройств содержит трехвыводной осветительный диммерный модуль. Диммерный модуль содержит контроллер мощности и приемник и реагирует на команды на регулировку яркости, полученные приемником. Контроллер мощности контролирует понижающий переключатель и переключатель свободного хода таким образом, что обеспечивается уменьшение напряжений переменного тока. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 28 ил.

Способ и устройство фазового регулирования переменного напряжения // 2542672

Изобретение относится к области электротехники, в частности к регулированию переменного напряжения и тока. Технический результат заключается в расширении диапазона регулирования напряжения при индуктивной нагрузке независимо от ее параметров и создании надежного регулятора переменного напряжения, позволяющего реализовать этот способ, обеспечивая высокие энергетические показатели. Технический результат достигается тем, что в способе фазового регулирования переменного напряжения путем поочередного подключения реактивной нагрузки к питающей сети с помощью однополупериодных регулирующих ключей последовательной цепи и последующего замыкания ее накоротко однополупериодными нулевыми ключами параллельной цепи в начале наступившего полупериода напряжения нулевым ключом предыдущего полупериода нагрузку замыкают накоротко, затем при заданном угле регулирования включают регулирующий ключ предыдущего полупериода, обеспечивая контур рекуперации электромагнитной энергии в сеть, при этом в устройстве фазового регулирования переменного напряжения регулирующий и нулевой ключи попарно соединены по схеме моста, одна диагональ которого связана с питающей сетью, а другая - с нагрузкой через датчик тока, причем в противоположных плечах регулирующие ключи зашунтированы обратными диодами. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Регенератор однофазного напряжения сети // 2549166

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат: получение сигнала синусоидальной формы, близкой к идеальной синусоиде, обеспечение возможности регулирования частоты выходного напряжения и повышение коэффициента полезного действия. Для этого предложен регенератор, который содержит трансформатор 1 с вторичной обмоткой 2, к которой подключен двухполярный выпрямитель 3, соединенной с зажимами 4 сетевого напряжения. Трансформатор содержит вторичные обмотки 5, каждая из которых подключена к соответствующему выпрямителю 6. К выпрямителям 6 подсоединены ключевые каскады 7, каждый из которых состоит из двух ключей 8 и 9 и схемы 10 управления ключами. Входы схем 10 управления ключами каждого ключевого каскада 7 соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика 11. Первый ключевой каскад 7 соединен с ключевыми элементами 12 и 13, которые вместе с ключевыми элементами 14 и 15 образуют мостовую схему. Точка соединения ключевых элементов 14 и 15 соединена со средней точкой двухполярного выпрямителя 3. Точки соединения ключевых элементов 12-14 и 13-15 являются выходом регенератора, к которому через блок 16 защиты подключается нагрузка 17. Регенератор содержит также усилитель 18 мощности, компаратор 19, компаратор 20, резистивный делитель 21, формирователь 22 эталонного сигнала, состоящего из генератора 23 синусоидального сигнала, компаратора 24, управляемого повторителя 25 и ключа 26, схемы 27 и 28 управления ключевыми элементами 13 и 14, инвертор 29, схемы 30 и 31 управления ключевыми элементами 12 и 15. 1 ил.