Подстанция биполярной электропередачи постоянного тока

Авторы патента:


Подстанция биполярной электропередачи постоянного тока
Подстанция биполярной электропередачи постоянного тока

 


Владельцы патента RU 2598856:

Джус Илья Николаевич (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике. Технический результат - снижение помех и потерь энергии, повышение надежности. Преобразуется один род тока (постоянный, переменный) в другой, и связываются таким образом сеть 1 переменного тока и линия 14, 15 постоянного тока. Трехфазные тиристорные мосты 10, 11 работают в выпрямительном или инверторном режимах. Трансформатор одного блока имеет сдвиг по отношению к трансформатору другого блока на угол 30/n=15 электроградусов. Поэтому кратные 6n гармоники выпрямленного напряжения одного блока противофазны гармоникам другого блока и взаимокомпенсируются или значительно ослабляются, ибо заземление 16 и выносная линия 17 обладают собственной индуктивностью. Одновременно с этим снижаются гармоники тока. 2 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике.

Широко известна /1/ подстанция биполярной электропередачи постоянного тока, состоящая из двух полуцепей и содержащая в каждой полуцепи преобразователь, имеет неблагоприятные показатели по электромагнитной совместимости - большие пульсации токов и наводки. Наиболее близким по сути и показателям к предложенному является /2/ подстанция биполярной электропередачи постоянного тока, состоящая из двух полуцепей и содержащая в каждой полуцепи преобразовательные блоки, состоящие из преобразовательных мостов, связанных с сетью через выключатели и трансформаторы, с электрическим сдвигом входных напряжений на 60/n (n>1) электроградусов, где n - число мостов в полуцепи (n>1). Основной недостаток такой подстанции состоит в больших пульсациях тока и напряжения в линии постоянного тока и сети переменного тока, что объясняется низкой пульсностью преобразования.

Техническим результатом изобретения является снижение помех, потерь энергии, повышение надежности.

Технический результат достигается за счет того, что трансформаторы одной полуцепи обеспечивают сдвиг напряжений на угол 30/n электроградусов относительно напряжений трансформаторов второй полуцепи.

Сущность изобретения состоит в повышении частоты и снижении амплитуды гармоник выпрямленного напряжения.

На фиг. 1, 2 приведены примеры схемы подстанции электропередачи постоянного тока.

К сети 1 переменного тока подключены преобразовательные полуцепные блоки 2 и 3. Каждый из блоков содержит выключатели 4 и 5 соответственно, трансформаторы 6, 7 и 8, 9, соединенные с преобразовательными мостами 10, 11. Число мостов n=1, 2… в каждом полуцепном блоке 2, 3. Блоки 2, 3 через сглаживающие и защитные реакторы 12, 13 соединены с проводами 14, 15 линии. Блоки 2 и 3 соединены последовательно и их средняя точка соединена с заземлением 16 выносной линией 17. На фиг. 2 в выносную линию 17 включен дополнительный сглаживающий реактор 18.

Подстанция работает следующим образом. Она известным образом преобразует один род тока (постоянный, переменный) в другой и связывает таким образом сеть 1 переменного тока и линию 14, 15 постоянного тока. Для этого трехфазные тиристорные мосты 10, 11 работают в выпрямительном или инверторном режимах. На стороне постоянного тока каждого блока 2 и 3 имеются пульсации напряжения кратные 6, а на выходе блоков 2,3-кратные 6n. Для снижения этих пульсаций мосты 10 и 11 внутри блоков 2 и 3 имеют взаимный сдвиг входных напряжений, равный 60/n=30 электроградусов, обеспечиваемый трансформаторами 6-9. То есть каждый блок 2 и 3 представляет собой 12-пульсный преобразователь переменно-постоянного тока. Кроме того, в данном предложении трансформаторы одного блока 2 по отношению к трансформаторам другого блока имеют сдвиг на угол 30/n. В прототипе же блоки 2 и 3 абсолютно идентичны. То есть если в блоке 2 трансформаторы 6, 7 имеют группы соединения 11 и 12, то у блока 3 трансформаторы 8, 9 имеют группы 11,5 и 12,5. Поэтому кратные 6n(12) гармоники выпрямленного напряжения одного блока противофазны гармоникам другого блока и взаимокомпенсируются между проводами 15, 16 линии полностью, а в контуре полюс земля значительно ослабляются, ибо заземление 16 и линия 17 обладают собственной индуктивностью /2/. Одновременно с этим снижаются (почти подавляются) гармоники тока кратности 11 и 13 на стороне сети 1. На фиг. 2 сглаживающий реактор в линии 17 снижает пульсации тока в заземлении 16.

Источники информации

1. Электрические системы. Под ред. В.А. Веникова. т. 3, М.: «Высшая школа», 1972, стр. 75, рис. 1-31.

2. Ивакин В.Н. и др. Электропередачи и вставки постоянного тока и статические тиристорные компенсаторы. М.: Энергоатомиздат. 1993, стр. 64, рис. 2.14.

Подстанция биполярной электропередачи постоянного тока, содержащая в каждой полуцепи 6m (m=1,2…)-пульсные преобразователи с взаимным противофазным сдвигом пульсаций основной гармоники выпрямленного напряжения, отличающаяся тем, что между средней точкой полуцепей и заземлением включен реактор.



 

Похожие патенты:

Источник питания включает в себя две или больше входных форм колебаний, которые имеют форму или которые выбирают так, чтобы после раздельного подъема их уровня и выпрямления их совокупная комбинация приводила бы к получению выходной формы постоянного тока, по существу, с отсутствующими пульсациями.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при создании выпрямителей для регулируемых электроприводов постоянного и переменного тока для станков для повышения их быстродействия, а также на преобразовательных подстанциях для питания электрифицированных железных дорог, в электрометаллургической и химической отраслях промышленности для уменьшения величины пульсаций выпрямленного напряжения и уменьшения содержания высших гармонических составляющих в кривой переменного тока в трехфазной сети.

Изобретение относится к области преобразовательной техники, может использоваться в качестве вторичного источника питания, в том числе в устройствах управления светодиодным освещением.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразования напряжения, и может быть использовано для питания различных устройств, где требуется высокое напряжение.

Изобретение относится к технике дистанционной передачи и преобразования сверхвысокочастотной электромагнитной энергии в электрическую энергию постоянного тока и может применяться в выпрямителях малой мощности.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено, в частности, для преобразования переменных напряжения и тока в постоянные. .

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока, преимущественно с низковольтным питанием.

Изобретение относится к электротехнике и силовой преобразовательной технике и может быть использовано в качестве преобразователя переменного тока в постоянный для питания потребителей с повышенными требованиями к качеству выпрямленного напряжения и электромагнитной совместимости.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение для питания потребителей постоянного тока с повышенными требованиями к надежности преобразователя.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания электронно-лучевого оборудования и в других областях промышленности, где требуются мощные источники питания с высоким напряжением.

Изобретение относится к электроэнергетике. Технический результат - снижение помех и потерь энергии, повышение надежности.

Изобретение относится к электроэнергетике. Технический результат - снижение помех и потерь энергии, повышение надежности.

Изобретение относится к преобразователю-выпрямителю, выполненному по мостовой схеме Греца, в котором, по меньшей мере, одно плечо выпрямителя, расположенное между отдельным AC-выводом и отдельным DC-выводом, включает в себя ряд однонаправленных электронных компонентов (5), соединенных параллельно, и присоединяемых с помощью набора токопроводящих компонентов с одной стороны к DC-выводу и с другой стороны - к AC-выводу.

Изобретение относится к электротехнике и реализует простой и универсальный способ контроля и защиты инвертора от перегрузок как по активной, так и по полной мощности, что обеспечивает безопасность его эксплуатации без ограничения мощностных возможностей инвертора.

Предлагаемое изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при создании преобразователей для регулируемых электроприводов постоянного и переменного тока.

Двенадцатипульсный повышающий автотрансформаторный преобразователь напряжения (с коэффициентом трансформации напряжений Ku=1 и нулевой точкой преобразователя) относится к преобразовательной технике и может быть использован при создании преобразователей для регулируемых электроприводов постоянного и переменного тока.

Двенадцатипульсный повышающий автотрансформаторный преобразователь напряжения (с коэффициентом трансформации напряжений Кu=0,5 и нулевой точкой преобразователя) может быть использован при создании преобразователей для регулируемых электроприводов постоянного и переменного тока.

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к многопульсным выпрямительным устройствам (ВУ) и автотрансформаторам различного назначения. .
Наверх