Устройство, обеспечивающее электромагнитную совместимость работы электрооборудования с регулируемым магнитным потоком


 


Владельцы патента RU 2548171:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" (RU)

Устройство, обеспечивающее электромагнитную совместимость работы электрооборудования с регулируемым магнитным потоком, содержит Ш-образный сердечник с намотанными на него катушками возбуждения, вольтодобавки и управления. Обмотки возбуждения W11 и W12 имеют одинаковое число витков и включены встречно-последовательно. Катушки вольтодобавки W21 и W22 соединены последовательно с нагрузкой такой полярностью, что одна из них работает для повышения, а другая для понижения напряжения на нагрузке. Обмотки управления W31 и W32 соединены через тиристорные пары таким образом, что W31+W32=W3=const.

Технический результат - расширение диапазона регулирования. 1 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетическому оборудованию и может быть использовано для индивидуального регулирования напряжения на удаленных объектах и у ответственных потребителей, преимущественно, в горной промышленности. Для предприятий горной промышленности характерны колебания напряжения на удаленных потребителях в широких пределах, что обусловлено изменениями напряжения на главных понизительных подстанциях, сменным режимом работы предприятий и циклическими нагрузками горного производства.

Известно устройство для стабилизации переменного напряжения (авторское свидетельство №440654, кл. G05f 1/20), содержащее n вольтодобавочных трансформаторов, первичные обмотки которых шунтированы выключателями. Число витков вторичных обмоток относятся друг к другу, как числа в двоичном коде. Одновременно могут включаться несколько трансформаторов.

Недостатком устройства является необходимость использования n отдельных трансформаторов, что увеличивает габариты и массу устройства.

Известно устройство коммутации вольтодобавочных трансформаторов дискретного m-фазного трансформаторного тиристорного регулятора переменного напряжения (авторское свидетельство №696582, кл. G05F 1/14). Способ переключения тиристорных ключей во вторичных обмотках вольтодобавочных трансформаторов предусматривает снятие импульсов с включенной группы тиристоров для устранения короткого замыкания силовых трансформаторов. Устройство содержит отдельную группу силовых трансформаторов и отдельную группу вольтодобавочных трансформаторов.

Недостатком устройства является сложность конструкции и алгоритма управления схемой.

Известно устройство, содержащее многообмоточный вольтодобавочный трансформатор с Ш-образным сердечником, на боковых стержнях трансформатора размещены две сетевые, две вольтодобавочные (вольтодобавочная и вольтовычета) и две обмотки управления, обмотки управления соединены последовательно (“Electric Machines and Power Systems”, №16, с. 225-238, 1989). Пять пар отводов от контрольной обмотки шунтированы пятью ключами из встречно-параллельно включенных тиристоров. Регулирование напряжения осуществляется включением только одного из пяти ключей, причем оба тиристорных ключа включаются с нулевым углом управления и проводят ток в течение полного периода напряжения. Вольтодобавочные обмотки и обмотки управления включены таким образом, что последовательное и поочередное включение тиристорных ключей приводит к регулированию выходного напряжения от минимального (меньшего номинального) до максимального (большего номинального).

Недостатком устройства является сложность конструкции и малая надежность.

Известно устройство для дискретного регулирования переменного напряжения (свидетельство на полезную модель №6478), принятое за прототип, которое содержит Ш-образный сердечник с намотанными на него катушками возбуждения, вольтодобавки и управления. Обмотки возбуждения W11 и W12 имеют одинаковое число витков и включены встречно-последовательно. Катушки вольтодобавки W21 и W22 соединены последовательно с нагрузкой такой полярностью, что одна из них работает для повышения, а другая для понижения напряжения на нагрузке. Обмотки управления W31 и W32 соединены через тиристорные пары таким образом, что W31+W32=W3=const.

Основным недостатком данного устройства является небольшой диапазон регулирования напряжения.

Технический результат изобретения заключается в расширении диапазона регулирования напряжения вольтодобавочного трансформатора.

Технический результат достигается тем, что преобразовательные блоки выполненные в виде катушек с намотанными на них витками, изменяют диапазон регулирования напряжения на удаленных объектах и у ответственных потребителей при одновременном изменении количества витков вольтодобавки и вольтовычета при постоянстве их суммарного количества.

Устройство содержит Ш-образный сердечник с намотанными на него катушками возбуждения, вольтодобавки и управления. Обмотки возбуждения W11 и W12 имеют одинаковое число витков и включены встречно-последовательно. Катушки вольтодобавки W21 и W22 соединены последовательно с нагрузкой такой полярностью, что одна из них работает для повышения, а другая для понижения напряжения на нагрузке. Обмотки управления W31 и W32 соединены через тиристорные пары таким образом, что W31+W32=W3=const. При увеличении W21 и одновременном уменьшении W22, но при W22+W21=const, уменьшается интервал, на котором происходит вольтодобавка, и увеличивается интервал, на котором происходит увеличение вольтоотбавки. При уменьшении W21 и одновременном увеличении W22, но при W22+W21=const, увеличивается интервал, на котором происходит вольтоотбавка, и уменьшается интервал, на котором происходит увеличение вольтодобавки. При уменьшении суммарного числа витков в обмотке вольтодобавки уменьшается диапазон регулирования напряжения на выходе ВДТ.

Предлагаемое устройство поясняется чертежом, представленным на фиг. 1, где указана схема устройства, обеспечивающего электромагнитную совместимость работы электрооборудования с регулируемым магнитным потоком, W11 и W12 - обмотки возбуждения, имеют одинаковое число витков и включены встречно-последовательно; W21 и W22 - катушки вольтодобавки, соединены последовательно с нагрузкой такой полярностью, что одна из них работает для повышения, а другая - для понижения напряжения на нагрузке; W31 и W32 - обмотки управления - соединены через тиристорные пары таким образом, что W31+W32=W3=const.

Устройство, обеспечивающее электромагнитную совместимость работы электрооборудования с регулируемым магнитным потоком, содержащее два преобразовательных блока, обеспечивающих вольтодобавку и вольтовычет, которые последовательно подключены к трехфазной нагрузке, отличающееся тем, что преобразовательные блоки, выполненные в виде катушек с намотанными на них витками, изменяют диапазон регулирования напряжения на удаленных объектах и у ответственных потребителей при одновременном изменении количества витков вольтодобавки и вольтовычета при постоянстве их суммарного количества.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах распределения переменного тока. Технический результат состоит в повышении эффективности за счет снижения потребления индуктивных и емкостных нагрузок и фильтрации помех и скачков переходных процессов.

Стабилизатор напряжения трансформаторных подстанций предприятий относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам, и может быть использован для стабилизации напряжения питания потребителей трансформаторных подстанций промышленных и агропромышленных предприятий, предусматривающих подключение электронагревателей для дополнительного обогрева помещений, нагрева воды и т.п., а также объектов мясомолочной и пищевой промышленности, в технологических процессах которых требуется непрерывная подача пара.

Изобретение относится к полупроводниковым преобразователям электрической энергии, предназначенным для преобразования переменного напряжения в регулируемое по величине переменное напряжение, и может быть использовано для регулирования и стабилизации переменного напряжения на нагрузке в бортовых системах электроснабжения автономных объектов, а также в устройствах плавного пуска двигателей переменного напряжения.

Изобретение относится к области электротехники и содержит трехфазный трехстержневой трансформатор, обмотки которого соединены встречно в зигзаг. Свободные выводы первых обмоток подключены к входным зажимам, а свободные выводы вторых обмоток соединяются в одну общую нулевую точку для подключения однофазных нагрузок.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройстве и способе управления, используемых при шунтировании блоков питания. Технический результат - уменьшение пульсации выходного напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано преимущественно в сельской местности и пригородных садоводствах, электроснабжение которых осуществляется от трансформаторных подстанций (ТП) с достаточно протяженными воздушными линиями электропередачи, к концу которых сетевое напряжение недопустимо снижается, что нарушает качество предоставляемой услуги энергосбытовыми организациями.

Изобретение относится к области электротехники. Трехфазный емкостный преобразователь для электропитания активной нагрузки содержит две группы из последовательно соединенных диода и накопительного конденсатора и две группы из последовательно включенных тиристора и интегрирующего конденсатора, включенных параллельно к соответствующим накопительным конденсаторам.

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для регулирования и или стабилизации однофазного или трехфазного напряжения содержит исполнительный элемент, выполненный в виде двух последовательно включенных понижающего и повышающего трансформаторов, а также блок управления.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам и устройствам для питания электротехнических устройств. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в качестве зависимого, т.е. .

Изобретение относится к полупроводниковым регуляторам электрической энергии, предназначенным для преобразования переменного напряжения в регулируемое по величине переменное напряжение, и может быть использовано для регулирования и стабилизации переменного напряжения на нагрузке, в том числе в бортовых системах электроснабжения автономных объектов, а также в устройствах плавного пуска двигателей переменного напряжения. Трехфазный регулятор напряжения, состоящий из трех основных однофазных конверторов, содержащий ключи переменного тока и высокочастотные трансформаторы со средней точкой, ключи переменного тока подключены к концам первичной и вторичной обмоток высокочастотного трансформатора, в него дополнительно введены входные "Г-образные" LC-фильтры, дополнительные однофазные конверторы, выполненные идентично основным однофазным конверторам, включенные своими выходами последовательно в каждую фазу трехфазного регулятора между выходом основного однофазного конвертора и фазой нагрузки, входы основных однофазных конверторов включены между общей точкой соединения в звезду конденсаторов входных "Г-образных" LC-фильтров и выходом входного "Г-образного" LC-фильтра соответствующей фазы, а входы каждого дополнительного однофазного конвертора включены между выходами входных "Г-образных" LC-фильтров двух других фаз. Технический результат - трехфазный регулятор напряжения может обеспечить входной ток с любым фазовым соотношением по отношению к входному напряжению, а следовательно, и любое значение входного коэффициента мощности, в том числе и единичный, независимо от коэффициента мощности нагрузки, кроме того, обеспечивается более высокая эффективность использования трансформатора по типовой мощности и пониженное обратное напряжение на ключах. Кроме того, в рассмотренной системе регулирования напряжения имеется возможность повышения напряжения на его выходе по сравнению с напряжением на входе, что используется для регулирования и стабилизации напряжения на нагрузке на номинальном уровне при снижении входного напряжения ниже номинального. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в многокаскадных высоковольтных преобразователях частоты, фазы которых состоят из группы последовательно соединенных силовых преобразовательных ячеек. Технический результат - уменьшение колебаний электроэнергии, потребляемой преобразователем из сети при изменениях его нагрузки. В каждой фазе преобразователя частоты последовательно соединены однофазные ячейки (1-5), входы которых подключены к вторичным обмоткам многообмоточного силового трансформатора (6). Каждая однофазная ячейка содержит управляемый выпрямитель (7), инвертор (8) напряжения с широтно-импульсной модуляцией и блок управления (12). Выход инвертора (8) шунтирован первым коммутатором (9). В каждой фазе преобразователя часть однофазных ячеек снабжена накопителем электроэнергии (10), который через второй коммутатор (11) подключен к выходу выпрямителя (7). Блок управления (12) каждой однофазной ячейки, снабженной накопителем (10), выполнен с возможностью перевода этой ячейки в режим накопления энергии и в режим выдачи накопленной энергии. В первом из этих режимов выпрямитель (7) и коммутаторы (9) и (11) включены, а инвертор (8) выключен. Во втором режиме выпрямитель (7) и коммутатор (9) выключены, коммутатор (11) включен, инвертор (8) включен и работает. 2 ил.
Наверх