Источник трехфазного напряжения

 

щ 752669

Оп И САН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СоВЗ Ьайтсйи

Социалистически

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.02.77 (21) 2451287/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. Кл.

Н 02М 5/14

Государствеииый комитет (53) УДК 621.314.252 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. В. Сысолятин и P. А. Ахмеджанов

Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК TPЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для градуировки и поверки измерителей несимметрии, а также для физического моделирования электрических сетей с несимметричными режимами.

Известно устройство для получения несимметрии трехфазного напряжения, который содержит источник симметричного трехфазного напряжения, три потенциометра, соединенные «звездой» и подключенные к источнику трехфазного напряжения, и дополнительный (четвертый) потенциометр, включенный параллельно одному из основных потенциометров fl), Данное устройство имеет ограниченные функциональные возможности, так как с

его помощью можно выставлять только два параметра несимметрии: напряжения прямой U и обратной U2 последовательностей.

Причем параметр U определяется косвенно, путем математической обработки величин напряжений, выставляемых с помощью потенциометров.

Наиболее близким по технической сущности является источник многофазного напряжения, выполненный на многообмоточных трансформаторах, входные обмотки которых подключены к генератору двухфазного напряжения (2). Однако данный источник позволяет выставлять только симметричное напряжение.

Целью изобретения является регулирование напряжения обратной последователь5 ности и угла между напряжениями прямой и обратной последовательности. Поставленная цель достигается тем, что источник трехфазного напряжения, содержащий последовательно соединенные генератор двух10 фазного напряжения и выполненный на многообмоточных трансформаторах преобразователь двухфазного напряжения в трехфазное, нулевой выход которого является нулевым выходом источника, снабжен ком15 мутатором, состоящим из трех переключателей с двумя механически связанными между собой движками, каждый из которых на 6N положений, где N=1, 2, 3..., и регулируемого преобразователя двухфазного напряжения в 6N-фазное, выполненное на многообмоточных трансформаторах, причем каждая выходная клемма данного преобразователя подключена к соответствующей клемме каждого переключателя, первая, вторая и третья выходные клеммы другого преобразователя — к первым движкам соответственно первого, второго и третьего переключателей, вторые движки которых являются выходными клеммами, пер30 вый движок каждого переключателя рас752669

65 положен через ÇN клемм от второго, и положению движка первого переключателя на i-той клемме соответствует положение аналогичного движка второго переключателя на (i+4N) и третьего íà (i+2N) клеммах, причем величина изменения угла между напряжениями прямой и обратной последовательностей определяется по форму360 ле и

Кроме того, предлагаемое устройство огличается тем, что преобразователь двухфазного напряжения в 6N-фазное выполнен по схеме автотрансформатора.

На фиг. 1 представлена функциональная схема источника для 1Ч=2; на фиг. 2 даны векторные диаграммы (а, б, в, г) 6N-фазного напряжения для четырех значений N.

Источник трехфазного напряжения содержит генератор 1 двухфазного напряжения, преобразователи 2 и 3 двухфазного напряжения в трех- и 12-фазное соответственно и коммутатор 4. Оба преобразователя выполнены на многообмоточных трансформаторах Трl — Tp3 и Тр4 — lр9, число витков первичных обмоток которых соответствуюг модулям вертикальных и горизонтальных составляющих векторов на диаграмме фиг. 2, о. Потенциалы выводов выходных обмоток, обозначенных буквами a — м, относительно вторых выводов соответствуют концам векторов 12-фазного напряжения, обозначенных теми же буквами. Коммутатор 4 состоит из трех переключателей Пl, П2, ПЗ на 12 положений каждый. Все движки электрически изолированы и зафиксированы друг относительно друга, таким образом, что в каждом переключателе один движок расположен через шесть клемм от другого, причем положению движка Пl — 2 на -той клемме соответствует положение движка П2 — 2 на (i+8), ПЗ вЂ” 2 на (i+4) клеммах, Двухфазное напряжение генератора 1 преобразуется в преобразователях 2 и 3 соответственно в трех- и 12-фазное симметричное напряжение. При указанном на фиг. 1 положении переключателей Пl, П2 и ПЗ к трехфазному напряжению г, з, м преобразователя 2 пофазно прибавляются (за счет последовательного соединения обмоток) трехфазное напряжение г, м, з преобразователя 3.

Зти трехфазные напряжения используются в качестве составляющих U и /, так как чередование пх фаз на выходных клеммах Л, В, С источника соответственно прямое и обратное. Если принять фазу А для

U) и Up соответстьующей вектору 2, то в данном случае угол между системами прямой и обратной последовательностей срыл — — О. При повороте движков в следующее положение (по часовой стрелке) к напряжению г, з, м преобразователя 2 пофазно

45 прибавляются напряжения в, л, ж преобразователя 3. В этом случае фаза А для U соответствует вектору в, т. е. qq,i — — 30 .

Переключение движков Пl, П2, ПЗ в следующее положение повлечет изменение параметра срыл еще на 30 и т. д. Таким образом, с помощью коммутатора 4 осущесгвляется дискретное изменение параметра

cpq,i, причем двенадцать его положений могут быть проградуированы непосредственно в градусах. Регулирование амплитудных значений выходных напряжений преобразователей 2 и 3 и, следовательно, модулей

U и U можно осуществить различными известными путями, например, модуля за счет изменения выходного напряжения генератора 1, модуля и за счет изменения коэффициента трансформации Тр4 — Тр9, если выходные обмотки последних выполнить по схеме автотрансформатора.

Число фаз выходного напряжения преобразователя 2, кратное 6, объясняется векторными диаграммами на фиг. 2, а, б, в, г.

Из них видно, что для каждого вектора

6N-фазного напряжения можно найти два других, повернутых на углы +120 и — 120 относительно выбранного. В результате

6N-фазное напряжение можно рассматривать как совокупность систем трехфазных напряжений, повернутых относительно друг

Зьодруга в плоскости векторов на угол

6М

Дополнение известного источника трехфазного напряжения преобразователем двухфазного напряжения в бй-фазное и коммутатором позволяет увеличить функциональные возможности и расширить область его применения. Существенным достоинством источника является возможность непосредственного выставления параметров несимметрии трехфазных, а также, что нетрудно показать, многофазных систем напряжений. Это значительно сокращает время выставления параметров и улучшает технологичность работ, связанных с применением данного источника.

Формула изобретения

1. Источник трехфазного напряжения, содержащий последовательно соединенные генератор двухфазного напряжения и выполненный на многообмоточных трансформаторах преобразователь двухфазного напряжения в трехфазное, нулевой вывод которого является нулевым входом источника, отличающийся тем, что, с целью регулирования напряжения обратной последовательности и угла между напряжениями прямой и обратной последовательности, он снабжен коммутатором, состоящим из трех переключателей с двумя механически связанными между собой движками, каждый из которых í à 6N положений, где N = 1, 2, 752669 тр

3..., и регулируемого преобразователя двухфазного напряжения в 6N-фазное, выполненного на многообмоточных трансформаторах, причем каждая выходная клемма данного преобразователя подключена к соответствующей клемме каждого переключателя, первая, вторая и третья выходные клеммы другого преобразователя к первым движкам соответственно первого, второго и третьего переключателей, вторые движки которых являются выходными клеммами, первый движок каждого переключателя расположен через 3N клемм от второго и положению движка первого переключателя на i-той клемме соответствует положение аналогичного движка гторого переключателя на (i+4M) и третьего на (i+2N) клеммах, причем величина изменения угла между напряжениями прямой и обратной последовательности определяется по формуле

5 6Ю

2. Источник трехфазного напряжения по п. 1, отл ич а ю щи и с я тем, что преобразователь двухфазного напряжения в

1р 6N-фазное выполнен по схеме автотрансформ атор а.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Румынии № 48177, кл. 21 е

15 36/04, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 457152, кл. Н 02М 5/14, 1976.

752669

Рог. г

Составитель А. Кириллов

Техред А. Камышиикова Корректор Н. Федорова

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1223/17 Изд. № 390 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый

113035, Москва, /К-35, Раушская наб., д. 4/5