Устройство для компенсации высших гармоник

 

»

В. Ф; Самосейко, B. А. Хомяк, Е. ф..:.УтЫщ,-.-.

Б. А. Скворцов и B. И. Вершинин /

Ф

- Ъ,,/

». (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ

ВЫСШИХ ГАРМОНИК

Изобретение относится к устройствам дляокомпенсапии высших гармоник напряжения и может быть использовано нри питании тиристорных преобразователей от синхронного генератора.

Известно устройство цля компенсапйи высших гармоник напряжения на шинах сйнхронного генератора, содержащее статический преобразователь, поцключенный к синхронному генератору, и цополнитель о ный источник питания, включенный между нулевой точкой генератора и выхоцами преобразователя.

Дополнительный источник является генератором гармоник тройной частоты, которые компенсируют гармоники, обусловленные работой тиристорного преобразователя $1) .

Оцнако цаниому устройству требуется го значительный по мощности источ ник тройной частоты. Так, например, цля компен» сании пятой гармоники цо нуля отношение ввоцимого тока к выпрямленному состав

2 ляет 0,5. Кроме того, ввецение тока третьей гармоники созцает поток вынуж ценного намагничивания, сушествеяно возрастает намагничиваюший ток, в кото ром появляются анормальные гармоники.

Наиболее близким по технической сущности к прецлагаемому является уст ройство цля компенсации высших гармо ник, соцержащее трехфазный синхронный генератор, к статорным обмоткам которого поцключен статический преобразова тель, и „С- фильтры (2 ) .

Оцнако известное устройство имеет нецостатки, заключаюшиеся в наличии до полнительного генератора гармоник напряжения, что усложняет устройство. Кроме того, генератор гармоник генерирует в сеть лишние га рмоники, отсутствующие . в спектре преобразователя, цля компенса. ции которых необходима установка пассивных ЬС-фильтров.

Цель изобретения — упрошение устрой ства, повышение уровня компенсации выс ших гармоник.

3 903402 4 ь достигается тем, связи между статорной обмоткой генеракомпенсации высших тора и цополнительной обмоткой, равным м трехфазный синхрон- ецинице, буцет происходить компенсация торным обмоткам магнитных потоков высших гармоник на статический преобра- индуктивном сопротивлении генератора

5 тры, в кажцой фазе в сверхперехоцном режиме. Так как регуинхронного генератора лятор возбуждения синхронного генератора ой к параллельному .реагирует на среднее или цействуюшее ельной обмоткой, ° значение отклонения напряжения, то мгноторную связь со ста- 1О венное изменение магнитного потока от высших гармоник регулятором не восстажена электрическая навливается. я компенсации выс« Одновременно с высшими гармониками в цополнительной обмотке навоцится омпенсации высших 15 ЗДС 1-й гармоники и существует маг на шинах синхрон- нитный поток первой гармоники, направленржит синхронный . ный против магнитного потока первой ченный к нему пре- гармоники статорной обмотки. Для устрагрузку 3. На каждую нения этого недостатка дополнительная тки 4 наложена цопол- обмотка замыкается на цве параллель, концы которой поц- ные ветви резонансного .С-контура. ллельным ветвям, При настройке в резонанс параллельного ти 6 и индуктивности i,С-контура на частоте 50 Гц ток первой контура. гармоники от ЗДС цополнительной обмотает следующим обра- >> ки будет замыкаться внутри LС-контура.

В цополнительной обмотке ток первой к зажимам генерато- гармоники и соответственно поток буцет я 2 в сети появляются минимальным. Таким образом, на сверхока. Наличие высших переходном инцуктивном сопротивлении ераторе привоцит к генератора буцет компенсироваться только ия на зажимах гене- поток от высших гармоник, первая же я напряжения на гармоника остается без изменения. Физиуктивном сопротивле- чески это означает снйкение сверхперехоцгармоник навоцится ного сопротивления генератора высшим ной обмотке 5. Ин- гармоникам. ение дополнительной Таким образом, прецлагаемое изобрезз я равным среднему тение позволяет при сравнительно небольивлению генератора шой величине емкости и инцуктивности жиме, т.е. добиться существенного уменьшения величины падения напряжения по высшим

40 л, tr гармоникам на внутреннем сопротивлении

2 3 ф генератора, что в конечном итоге позвоивление обратной ляет упростить устройство, повысить довательности, уровень компенсации высших гармоник переходные сопротив- напряжения и обеспечить синусоидальное

45 с> гене ратора. напряжение на зажимах генератора.

Поставленная цел что в устройстве цля гармоник, соде ржаше ный генератор, к ста которого подключен зователь, и (. С-филь статорная обмотка с снабжена подключены 4С-контуру цополнит имеющей трансформа торной обмоткой.

На чертеже изобра схема устройства цл ших гармоник.

Устройство цля к гармоник напряжения ного генератора соце генератор 1, подклю образователь 2 и на фазу статорной обмо нительная обмогка 5 ключены к цвум пара состоящим из емкос

7 резонансного („СУстройство работ зом.

При поцключении ра 1 преобразовател высшие гармоники т гармоник тока в ген искажению напряжен ратора из-за падени сверхперехоцном инд нии. Потоком высших

ЗДС на цополнитель цуктивное сопротивл обмотки 5 выбираетс индуктивному сопрот в сверхперехоцном ре х +х

d Д г

ГЦЕ )(rz COIIPOT после

Х",х и - сверх ления

При замыкании дополнительной обмот. кй на сопротивление, в качестве которого используется „С-контур, в цополнительной обмотке протекает ток и появляется магнитный поток, который направлен противоположно магнитному потоку высших гармоник статорной обмотки генератора.

Параметры цополнительной обмотки выбраны таким образом, чтобы обеспечигь равенство магнитных потоков m высших гармоник в статорной обмотке генератора и в цополнительной обмотке 5. При таком условии и принимая коэффициент магнитной

Формула изобретения

Устройство цля компенсации высших гармоник, соцержашее трехфазный синхронный генератор, z статорным обмоткам которого подключен статический преобразователь, и (,С-фильтры, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения уровня компенсации высших гармоник, в кажцой фазе статорная обмотza синхронного генератора снабжена под2. Патент США % 3825814, кл. Н 02M 1/12, 1974.

Источники информапии, принятые во вйимание при экспертизе

Составитель Л. Устинкина

Редактор В. Пилипенко Техред O.Неце Корректор М. Иемчик

Заказ 499/73 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., a.. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ОМ402 6 .ключенной к параллельному (. С-контуру q. ТИе procuc3inys of the ЭпМ14vдополнительной обмоткой, имеюшей транс- Моп of Electrical Engineers, форматорную связь со статорной Ъбмот- Т-7, 1972, с. 357. кой.