Устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кв для удаленных потребителей


 


Владельцы патента RU 2516461:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГБОУ ВПО АЧГАА) (RU)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для создания надежных систем электроснабжения потребителей электроэнергии, находящихся на значительном удалении от узлов питания. Технический результат - повышение надежности работы линии 10 кВ, восстановление неполнофазных режимов при выпадении одной фазы или в случае однофазного металлического замыкания на землю, равномерное распределение нагрузки по фазам, мобильность и автономность устройства. Для достижения технического результата устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кВ для удаленных потребителей содержит токоограничивающий реактор, разрядники и преобразующий блок, состоящий из трехфазного выпрямителя, входы которого подключены через токоограничивающий реактор и разрядники к трехпроводной сети, к выходам которого подключен емкостной делитель, параллельно ему включен трехфазный пятиуровневый инвертор, управляющие электроды которого соединены с блоком управления, подключенного через батарею к фотоэлектрическому преобразователю. 1 ил.

Референт Головинова И.В.

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для создания надежных систем электроснабжения потребителей электроэнергии, находящихся на значительном удалении от узлов питания.

Известно устройство для защиты трехфазных потребителей от обрыва фаз [а.с. RU №2039406, МПК6 Н02Н 7/09, 09.07.1995 г.], содержащее первый формирователь оперативного сигнала, подключенный к фазам контролируемой сети, на выход которого включено суммирующее звено, один вывод которого соединен с пороговым элементом, исполнительный элемент и второй формирователь оперативного сигнала, включенный в нейтраль нагрузки. Второй формирователь оперативного сигнала выполнен в виде однофазного выпрямителя, выход которого подключен к средней точке суммирующего звена, выполненного в виде двух последовательно соединенных конденсаторов, один вывод исполнительного элемента соединен с пороговым элементом, а вторые выводы исполнительного элемента и суммирующего звена соединены с клеммой для подключения «земли».

Недостатком устройства является невозможность работы в сети на напряжение 10 кВ, способом защиты является отключение от сети потребителя в случае неполнофазного режима.

Известно устройство для контроля и защиты трехфазной нагрузки [а.с. RU №2024144, МПК5 Н02Н 3/24, Н02Н 7/09, 30.11.1994 г.], принятое за прототип, содержащее преобразующий блок, выход которого соединен с регистрирующим блоком, трехфазный инвертор и датчик тока, причем датчик тока подключен к входу преобразующего блока и включен в цепь питания трехфазного инвертора, подключенного к клеммам для соединения с нагрузкой, а выход регистрирующего блока подключен к входу управления трехфазного инвертора.

Недостатком устройства является способ защиты, направленный на отключение от сети потребителя в случае неполнофазного режима.

Задача изобретения - повышение надежности работы линии 10 кВ, восстановление неполнофазных режимов при выпадении одной фазы или в случае однофазного металлического замыкания на землю, равномерное распределение нагрузки по фазам, мобильность и автономность устройства.

Для достижения поставленной задачи устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кВ для удаленных потребителей содержит преобразующий блок, трехфазный инвертор, запитывающий трехфазную нагрузку, причем токоограничивающий реактор и разрядники подключены к входам трехфазного выпрямителя преобразующего блока, выходы которого соединены через емкостной делитель с трехфазным пятиуровневым инвертором, блок управления которого получает независимое автономное питание от батареи, заряжаемой фотоэлектрическим преобразователем.

Предлагаемое изобретение поясняется принципиальной электрической схемой, представленной на фиг.1 - устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кВ для удаленных потребителей.

Устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кВ для удаленных потребителей состоит из токоограничивающего реактора 1, разрядников 2 и преобразующего блока 3, состоящего из трехфазного выпрямителя 4, входы которого подключены через токоограничивающий реактор 1 и разрядники 2 к трехпроводной сети, к выходам которого подключен емкостной делитель 5, параллельно ему включен трехфазный пятиуровневый инвертор 6, управляющие электроды которого соединены с блоком управления 7, подключенного через батарею 8 к фотоэлектрическому преобразователю 9.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном режиме работы линии переменное напряжение, прикладываемое через токоограничивающий реактор 1 и разрядники 2 к трехфазному выпрямителю 4 преобразующего блока 3, выпрямляется и поступает к емкостному делителю 5 с параллельно включенному ему трехфазному пятиуровневому инвертору 6, где выпрямленное напряжение преобразовывается в переменное с равномерным распределением нагрузки по фазам. Блок управления 7 получает питание от батареи 8, заряжаемой от фотоэлектрических преобразователей 9.

При аварийном режиме в первый момент времени всплески токов и напряжений гасятся токоограничивающим реактором 1 и разрядником 2, что обеспечивает защиту преобразующего блока 3. В установившемся режиме неполнофазное переменное напряжение поступает на трехфазный выпрямитель 4, а затем выпрямленное - на трехфазный пятиуровневый инвертор 6, на выходе которого формируется симметричное трехфазное напряжение, питающее потребителя. Питание блока управление 7 от батареи 8, заряжаемой от фотоэлектрических преобразователей 9, обеспечивает автономность устройства, мобильность (возможность установки в любом месте линии), снижает массогабаритные показатели преобразователя 3 и обеспечивает его работоспособность, то есть бесперебойное питание трехфазных потребителей, в случае исчезновения одной из фаз.

Устройство симметрирования неполнофазных режимов на линии 10 кВ для удаленных потребителей, содержащее преобразующий блок, трехфазный инвертор, запитывающий трехфазную нагрузку, отличающееся тем, что токоограничивающий реактор и разрядники подключены к входам трехфазного выпрямителя преобразующего блока, выходы которого соединены через емкостной делитель с трехфазным пятиуровневым инвертором, блок управления которого получает независимое автономное питание от батареи, заряжаемой фотоэлектрическим преобразователем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в синхронных машинах. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в широкорегулирумых трехфазных асинхронных электроприводах с обеспечением свойства живучести в аварийном двухфазном режиме для электроприводов как вращательного, так и поступательного движения.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для отключения электродвигателей в аварийных режимах. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для возбуждения синхронного электродвигателя с постоянными магнитами, встроенного в электрическое транспортное средство.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводу, и может быть использовано в широкорегулирумых вентильных двигателях с обеспечением свойства живучести при аварийном отключении одной из фаз трехфазного преобразователя частоты.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автоматизированных электроприводах доменного производства в металлургии, общем машиностроении в многоприводных комплексах.

Изобретение относится к области техники газоразделительного производства и предназначено для защиты от несанкционированного использования газовой центрифуги (ГЦ) при обогащении урана.

Изобретение относится к устройствам контроля асимметрии и может быть использовано при разработке схем сигнализации и дистанционного управления, преимущественно для шахтных искробезопасных систем контроля и управления, содержащих электронный ключ и цепочку из последовательно соединенных резистора и конденсатора, подключенную к выводам искробезопасного источника переменного напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах контроля работы и защиты, преимущественно, асинхронных электродвигателей, применяемых в гребных электроприводах. Технический результат заключается в реализации простого и универсального устройства контроля исправности и защиты трёхфазного электродвигателя, характеризующегося простотой конструкции, низкой стоимостью, малыми габаритами и весом, а также высокой надёжностью. Устройство, содержащее датчики тока, компаратор с задатчиком порогового уровня, блок контактора с контактами в цепи питания электродвигателя снабжено двумя блоками выпрямления и выделения наибольшего напряжения, разностным усилителем и аналоговым делителем напряжения. При этом каждый из блоков выпрямления и выделения наибольшего напряжения выполнен на трех операционных выпрямителях с диодно-резистивными обратными связями, а выходы выпрямленного напряжения одной из полярностей объединены и соединены с выходом наибольшего напряжения блока. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электропривода устройств, требующих обеспечения повышенной живучести, в частности к области управления трехфазным вентильным электродвигателем имплантируемых электронасосов крови. Технический результат: создание способа управления трехфазным вентильным электродвигателем имплантируемого ротационного электронасоса кардиопротеза с обеспечением свойства живучести, который обеспечивает реализацию свойства живучести трехфазного вентильного электродвигателя, содержащего один трехфазный мостовой инвертор и имеющего лишь три вывода от обмотки якоря, соединенной по схеме «звезда». Способ управления заключается в том, что по сигналу датчиков тока выявляют отказ в цепи одной из трех фаз обмотки якоря. Затем посредством микроконтроллерного устройства подают сигнал на срабатывание защитного элемента отказавшей фазы, осуществляют процесс автокоммутации работающих двух фаз, обеспечивая создание вращающего момента двигателя. В качестве защитного элемента используют силовые ключи той стойки инвертора, к которой подключена отказавшая фаза. Остальные ключи, образующие однофазный мостовой инвертор, коммутируют посредством микроконтроллерного устройства, осуществляя последовательную выборку заранее записанных управляющих кодов из соответствующих состоянию обмотки якоря и положению ротора ячеек памяти. Признак наличия неисправности, а также звуковой и световой сигналы, оповещающие о наличии неисправности и времени ее возникновения, вырабатывают посредством микроконтроллера. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрооборудовании городского электротранспорта, а именно в отопителях, нагревателях воздуха троллейбусов или трамваев. Технический результат - повышение надежности при снижении габаритов и веса. Модуль ограничения колебаний напряжения электродвигателей отопителя городского электротранспорта содержит блоки фильтрации напряжения питания, фильтрации выходного напряжения, опорного напряжения, сравнения напряжений, формирования уровня напряжения и регулирования выходного напряжения, которые выполнены и соединены между собой так, как указано в материалах заявки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты электродвигателя и питающего его кабеля от коротких замыканий и обрыва фазы без использования трансформаторов тока. Техническим результатом является повышение надежности и чувствительности к витковым замыканиям. Устройство для защиты электродвигателей и питающего его кабеля от коротких замыканий и обрыва фазы содержит девять блоков с магнитоуправляемым элементом, выполненных одинаково и установленных вблизи токопроводов фаз А, В, С со стороны ввода электродвигателя; девять блоков с магнитоуправляемым элементом расположены вблизи токопроводов фаз А, В, С со стороны нулевых выводов электродвигателя и выполненных одинаково; три одинаковых блока с магнитоуправляемым элементом, расположеные вблизи токопровода одной из фаз со стороны ввода электродвигателя; три блока определения повреждения, выполненных одинаково, подключенных соответственно к трем блокам с магнитоуправляемым элементом, установленным со стороны ввода электродвигателя и трем блокам с магнитоуправляемым элементом, установленным со стороны нулевых выводов электродвигателя; шесть элементов ИЛИ; элементы ВРЕМЯ, элементы НЕ. Указанные блоки и элементы выполнены и соединены так, как указано в материалах заявки. 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в технике релейной защиты и автоматики. Технический результат - повышение устойчивости технологических систем за счет ускорения действия защиты и снижения времени простоя технологических агрегатов. Устройство содержит: блок контроля направления мощности, пусковой блок минимальной частоты, реле сопротивления, первый логический блок, первый таймер, первый блок контроля минимального напряжения, второй логический блок, второй таймер, третий логический блок, первый исполнительный блок, второй блок контроля минимального напряжения, третий таймер и второй исполнительный блок. Первый таймер является выходом защиты минимальной частоты с контролем направления мощности. Второй таймер является выходом первой ступени защиты минимального напряжения с контролем направления мощности. Третий таймер является выходом второй ступени защиты минимального напряжения. Первый исполнительный блок действует на отключение ввода секции шин, потерявшей питание, и на гашение поля синхронных электродвигателей на секции шин, потерявшей питание. Второй исполнительный блок действует на отключение электродвигателей. 2 ил.
Наверх