EA029591B1

EA029591B1 - Автотрансформаторная система, уменьшающая коэффициент гармоник

Info

Publication number: EA029591B1
Application number: EA201591721A
Authority: EA
Inventors: Марк Е. Гарлоу; Уильям С. Хаммель
Original assignee: Юнико, Инк.
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-05
Publication date: 2018-04-30
Also published as: EA201591721A1; EP2973966A1; WO2014158847A1; MX2015011457A; US20140265955A1; EP2973966B1; CA2905322C; US9124169B2; EP2973966A4; AU2014241788A1; CA2905322A1; AU2014241788B2; MX352131B; EP2973966C0; BR112015022546A2

Abstract

Устройство и способ для уменьшения коэффициента гармоник на входе в 24-пульсной автотрансформаторной системе и сама автотрансформаторная система. 24-пульсная автотрансформаторная система конфигурирована для приема на вход первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению. Система содержит пару автотрансформаторов, соединенных с источником питания переменного тока. Первая обмотка в каждой фазе первого автотрансформатора имеет отношение витков такое, чтобы уменьшить напряжение на указанной обмотке относительно величины симметричного напряжения, и вторая обмотка в каждой фазе первого автотрансформатора имеет отношение витков такое, чтобы уменьшить напряжение на указанной обмотке относительно величины симметричного напряжения, в результате уменьшается коэффициент гармоник во входном токе системы без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности.

Description

Изобретение относится к автотрансформаторным системам и более конкретно к системам из нескольких импульсных выпрямителей, соединенных с парой автотрансформаторов, конфигурированных в обратных фазовых последовательностях, для уменьшения суммарных входных токов гармоник в системе.

Многоимпульсные выпрямительные системы, когда они присоединены к выходу автотрансформатора, генерируют ток, содержащий гармонические составляющие, протекающие между выходами трансформатора. Одна из таких гармонических составляющих тока представляет собой третью гармонику, т.е. имеет частоту 180 Гц. Уменьшение коэффициента гармоник на входе (ΤΗΌΙ) в систему является целью разработчиков, особенно для систем управления двигателями.

Известно уменьшение коэффициента гармоник на входе (ΤΗΌΙ) в систему путем использования блокирующих трансформаторов нулевой последовательности на выходной стороне трансформатора и перед входом выпрямителя. Однако использование блокирующего трансформатора нулевой последовательности представляет дополнительные расходы на изготовление системы, увеличивает затраты на рассеяние тепла и делает систему громоздкой. В результате, затруднительно использовать такие блокирующие трансформаторы из-за стоимости и требований к занимаемому пространству.

Устройство согласно настоящему изобретению должно также иметь прочную и долговечную конструкцию и при этом требовать минимального или совсем не требовать технического обслуживания со стороны пользователя в течение всего срока службы. Для усиления рыночной привлекательности устройства согласно настоящему изобретению оно должно также быть недорогим в изготовлении, чтобы захватить максимально широкий возможный рынок. Наконец, еще одной целью изобретения является достижение всех перечисленных выше преимуществ и целей, не вызывая при этом каких-либо связанных с этим существенных недостатков.

Сущность изобретения

Изобретение преодолевает указанные выше недостатки и ограничения известных систем и устройств.

Предложен способ уменьшения коэффициента гармоник на входе 24-пульсной автотрансформаторной системы. Эта 24-пульсная автотрансформаторная система конфигурирована для приема на входе первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению. Способ включает подключение первого трехфазного автотрансформатора к источнику питания переменного тока. Первый автотрансформатор содержит конкретную систему обмоток, имеющую три входных клеммы и шесть выходных клемм.

С выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора соединена первая пара выпрямительных модулей. Каждый выпрямитель имеет три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы.

Способ использует также второй трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником переменного тока, так что второй автотрансформатор имеет три входные клеммы и шесть выходных клемм. Входные клеммы второго трехфазного автотрансформатора соединены с входными клеммами первого трехфазного автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности.

Вторая пара выпрямительных модулей соединена с выходными клеммами второго трехфазного трансформатора.

Способ включает регулировку отношения витков двух обмоток в каждой фазе каждого - и первого, и второго, трехфазного автотрансформатора, когда выходное напряжение меньше входного напряжения. Такое регулирование отношений витков двух обмоток вызывает уменьшение напряжений на отрегулированных обмотках относительно величин симметричных напряжений, что приводит к уменьшению общего коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности. Способ содержит соединение каждой из положительных выходных клемм каждого из выпрямительных модулей с первой входной клеммой электрической нагрузки и соединение отрицательных выходных клемм каждого из выпрямительных модулей со второй входной клеммой электрической нагрузки.

В одном из вариантов электрическая нагрузка содержит инвертор и электродвигатель переменного тока. В некоторых вариантах автотрансформатор в 24-пульсной автотрансформаторной системе может быть конфигурирован в качестве понижающего трансформатора, в котором второе напряжение меньше первого напряжения, или он может быть конфигурирован в качестве повышающего трансформатора, в котором второе напряжение больше первого напряжения. В обеих конфигурациях коэффициент гармоник входного тока в системе уменьшен для соответствия применимым стандартам.

Предложена также автотрансформаторная система, конфигурированная для уменьшения коэффициента гармоник на входе системы. Система конфигурирована для получения входного напряжения, равного первому напряжению, и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению. Система содержит первый трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником питания переменного тока, так что этот первый автотрансформатор имеет три входные клеммы и шесть выходных клемм. Одна обмотка каждой фазы первого трехфазного автотрансформатора имеет отношение витков, деленное на

- 1 029591

1,2, с целью осуществления снижения напряжения на этой обмотке на 16 и 2/3% относительно величины симметричного напряжения, и вторая обмотка каждой фазы первого трехфазного трансформатора имеет отношение витков, деленное на 1,3, с целью осуществления снижения напряжения на этой обмотки немногим более двадцати трех процентов относительно величины симметричного напряжения, что ведет к уменьшению коэффициента гармоник во входном токе системы без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности.

С выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора соединена первая пара выпрямительных модулей. Каждый выпрямительный модуль имеет три входные клеммы и две - положительную и отрицательную, выходные клеммы.

С источником питания переменного тока соединен также второй автотрансформатор, имеющий три входные клеммы и шесть выходных клемм. Входные клеммы второго автотрансформатора соединены с входными клеммами первого автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности. Одна обмотка каждой фазы второго трехфазного автотрансформатора имеет отношение витков, деленное на 1,2, с целью осуществления снижения напряжения на этой обмотке на 16 и 2/3% относительно величины симметричного напряжения, и вторая обмотка каждой фазы второго трехфазного трансформатора имеет отношение витков, деленное на 1,3, с целью осуществления снижения напряжения на этой обмотки немногим более двадцати трех процентов относительно величины симметричного напряжения, что ведет к уменьшению коэффициента гармоник во входном токе системы без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности.

С выходными клеммами второго трехфазного автотрансформатора соединена вторая пара выпрямительных модулей. Каждый выпрямительный модуль имеет три входные клеммы и две - положительную и отрицательную, выходные клеммы. Каждая из положительных выходных клемм каждого из первых и вторых выпрямительных модулей соединена с первой входной клеммой электрической нагрузки и каждая из отрицательных выходных клемм каждого из первых и вторых выпрямительных модулей соединена со второй входной клеммой электрической нагрузки.

В другом варианте система содержит инвертор, имеющий положительную и отрицательную входную клеммы и три выходные клеммы. Инвертор соединен с выходом первой и второй пар выпрямителей и с электрической нагрузкой. В другом варианте система соединена с электрической нагрузкой, представляющей собой электродвигатель переменного тока.

Автотрансформаторная система может быть конфигурирована в виде понижающей трансформаторной системы, в которой второе напряжение меньше первого напряжения. В качестве альтернативы автотрансформаторная система может быть конфигурирована в виде повышающей трансформаторной системы, в которой второе напряжение больше первого напряжения. В обеих конфигурациях коэффициент гармоник для входного тока системы уменьшен согласно настоящему изобретению.

Устройство согласно настоящему изобретению должно также иметь прочную и долговечную конструкцию и при этом требовать минимального или совсем не требовать технического обслуживания со стороны пользователя в течение всего срока службы. Наконец, все перечисленных выше преимущества и цели достигаются, не вызывая при этом каких-либо связанных с этим существенных недостатков.

Краткое описание чертежей

Эти и другие преимущества настоящего изобретения будут лучше всего понятны со ссылками на чертежи, на которых:

фиг. 1 представляет схематичную иллюстрацию одного из примеров вариантов 24-пульсной автотрансформаторной системы, соединенной с одной нагрузкой и содержащей два трехфазных автотрансформатора, соединенных один с другим на входе в конфигурации обратной фазовой последовательности, с целью уменьшения коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности;

фиг. 2 - схематичную иллюстрацию обмоток трансформатора в одном из автотрансформаторов, показанных на фиг. 1, в случае конфигурации в качестве понижающего трансформатора;

фиг. 3 - схематичную иллюстрацию обмоток трансформатора в одном из автотрансформаторов, показанных на фиг. 1, в случае конфигурации в качестве повышающего трансформатора;

фиг. 4 - схематичную иллюстрацию обмоток трансформатора для одной фазы трансформатора, показанного на фиг. 2, от клеммы X! до нейтрали, включая две обмотки, конфигурированные для снижения напряжения на такой обмотке, что приводит к уменьшению коэффициента ΤΗΌ на входе;

фиг. 5 - схематичную иллюстрацию обмоток трансформатора для одной фазы трансформатора, показанного на фиг. 3, от выходных клемм Κι - К₂ до нейтрали, что приводит к уменьшению коэффициента ΤΗΌ на входе;

фиг. 6 - результаты измерений трех входных токов для известной 24-пульсной автотрансформаторной системы;

фиг. 7 - результаты измерений трех входных токов для 24-пульсной автотрансформаторной системы, показанной на фиг. 1 и 2;

фиг. 8 - результаты измерений трех входных токов для известной 24-пульсной автотрансформаторной системы;

- 2 029591

фиг. 9 - результаты измерений трех входных токов для 24-пульсной автотрансформаторной системы, показанной на фиг. 1 и 3;

фиг. 10 - схематичную иллюстрацию одного из примеров вариантов 24-пульсной автотрансформаторной системы, соединенной с двумя раздельными нагрузками и содержащей два трехфазных автотрансформатора, соединенных один с другим на входе в конфигурации обратной фазовой последовательности, чтобы уменьшить коэффициент гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности;

фиг. 11 - схематичную иллюстрацию одного из известных примеров вариантов автотрансформаторной системы, имеющей пять обмоток на фазу и содержащей блокирующие трансформаторы нулевой последовательности.

Осуществление изобретения

Как общеизвестно, автотрансформаторы часто используются для повышения или понижения напряжений в конкретных приложениях. В схеме управления электродвигателем качество энергии, поступающей от источника к этому двигателю, играет критически важную роль для проектирования схемы. В обычной энергосистеме переменного тока напряжение изменяется по синусоидальному закону, обычно с частотой в пределах 50-60 Гц, а если к системе присоединена нелинейная нагрузка, такая как выпрямитель, потребляемый ток обычно не является синусоидальной. Основной эффект состоит в том, что гармоники энергосистемы увеличивают ток в системе особенно ток третьей гармоники в нулевой последовательности, текущий между выходными клеммами автотрансформаторов, и приводят к увеличению токов пятой и седьмой гармоник на входах автотрансформаторов.

Известная система, как показано на фиг. 11, соединяет источник 102 питания переменного тока с электрической нагрузкой 168. Схема использует блокирующие трансформаторы 182 нулевой последовательности на выходной стороне трансформаторов в системе с целью минимизации тока нулевой последовательности, текущего в системе. Схема, показанная на фиг. 11, представляет 24-пульсную автотрансформаторную систему, где с каждым трансформатором соединен свой блокирующий трансформатор 182 нулевой последовательности. Такая схема увеличивает стоимость системы и повышает затраты на текущее обслуживание.

Использование блокирующего трансформатора нулевой последовательности для минимизации третьей гармоники в системе имеет целью добиться соответствия применимому стандарту, такому как стандарт ΙΕΕΕ-519, который требует, чтобы коэффициент гармоник для входного тока (ΤΗΌ) был меньше заданной величины.

Обратимся теперь к фиг. 1-9, где на фиг. 1 показана 24-пульсная автотрансформаторная система 100, минимизирующая ток третьей гармоники нулевой последовательности, текущий между выходами двух трансформаторов 104, 132 через выпрямительные мосты 124, 152.

Настоящее изобретение описывает способ уменьшения коэффициента гармоник на входе в 24пульсную автотрансформаторную систему и саму автотрансформаторную систему 100. Эта 24-пульсная автотрансформаторная система конфигурирована для приема на вход первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению.

Фиг. 1 иллюстрирует общую схему 24-пульсной автотрансформаторной системы, конфигурированной для уменьшения коэффициента гармоник на входе в систему.

Источник 102 питания переменного тока, генерирующий три фазы входного тока и напряжения 200, 202 и 204, соединен с первым автотрансформатором 104 и вторым автотрансформатором 132. Второй трехфазный автотрансформатор 132 соединен с входными клеммами 106, 108, 110 первого трехфазного автотрансформатора 104 в конфигурации обратной фазовой последовательности. Такая схема влияет на изменение последовательности, как ее задает пользователь системы 100.

Выходные клеммы 112-122 первого автотрансформатора 104 соединены с первой парой выпрямительных модулей 124. Аналогично, выходные клеммы 140-150 второго автотрансформатора 132 соединены со второй парой выпрямительных модулей 152. Выходные клеммы 128, 130 первой пары выпрямительных модулей 124 и выходные клеммы 156, 158 второй пары выпрямительных модулей 152 соединены с инвертором 170 из состава электрической нагрузки 168, который в свою очередь соединен с электродвигателем 176. Автотрансформаторы 104, 132 системы 100 могут быть конфигурированы в виде либо понижающего трансформатора, как показано на фиг. 2, либо повышающего трансформатора, как показано на фиг. 3. Схемы обмоток, показанные на фиг. 2 и 3, относятся к каждому из двух автотрансформаторов 104, 132, представленных на фиг. 1. В каждой конфигурации оба трансформатора следует соединить по схеме повышающего трансформатора или понижающего трансформатора, как это будет выбрано пользователем, так что один выход каждой фазы автотрансформатора должен быть смещен по фазе на -7,5° относительно входа этой фазы, а другой выход этой же фазы автотрансформатора должен быть смещен по фазе на +22,5° относительно входа этой фазы.

Систему настраивают для минимизации тока третьей гармоники между двумя группами выпрямительных модулей 124, 152 путем подбора отношений витков 165, 166 двух обмоток 163, 164 каждой фазы каждого из пары - первого и второго трехфазных автотрансформаторов 104, 132. Отношение витков 166

- 3 029591

поделено на 1,3 для снижения напряжения на этой обмотке немногим более двадцати трех процентов относительно величины симметричного напряжения и отношение витков 165 поделено на 1,2 для снижения напряжения на этой обмотке на шестнадцать и две трети процента относительно величины симметричного напряжения, что приводит к уменьшению коэффициента ΤΗΌ на входе. Целью является уменьшение коэффициента гармоник входного тока системы.

Фиг. 4 иллюстрирует пример одного из вариантов одной фазы автотрансформатора, показанного на фиг. 2. Эта фаза первого автотрансформатора 104 конфигурирована по схеме зигзагообразного трансформатора, имеющего семь обмоток на фазу, где входная клемма 106 фазы Х₁ связана гальванически с нейтралью Ν, а выходные клеммы К₁ 112 и К₂ 118 конфигурированы таким образом, что входное междуфазное напряжение 600 В превращается в выходное междуфазное напряжение 492 В. Отношение витков 166 одной обмотки 164 каждой фазы соответствует напряжению ν₃, равному 33,65 В. Отношение витков 165 второй обмотки 163 каждой фазы соответствует напряжению ν₁, равному 37,68 В. Таблица на фиг. 4 иллюстрирует напряжения для каждой из идентифицированных обмоток. Следует понимать, что все три фазы первого трехфазного автотрансформатора 104 должны иметь идентичные обмотки и напряжения в соответствии с промышленными стандартами.

Как отмечено выше, фиг. 3 иллюстрирует первый трансформатор 104, конфигурированный в виде повышающего трансформатора 162, также именуемого трансформатором вольтодобавки.

Как отмечено выше, фиг. 2 иллюстрирует первый трансформатор 104, конфигурированный в виде понижающего трансформатора 160, также именуемого трансформатором снижения напряжения.

На фиг. 5 показана одна фаза автотрансформатора, представленного на фиг. 3, где выходные клеммы К₁ - К₂ гальванически связаны с нейтралью Ν, что приводит к уменьшению коэффициента ΤΗΌ на входе. В результате на клеммах К₁ 112 и К₂ 118 получает полное междуфазное напряжение 480 В при полном междуфазном напряжении 400 В на входе. В таблице на фиг. 5 представлены напряжения на каждой обмотке этой фазы рассматриваемого трехфазного автотрансформатора 104. Снова следует понимать, что каждая фаза автотрансформаторов 104, 132 должна быть намотана аналогично, что приводит к аналогичным напряжениям, как показано на фиг. 5.

В табл. 1 ниже приведены напряжения для одного из примеров вариантов конфигурации 160 понижающего трансформатора, показанного на фиг. 2. В табл. 2 ниже приведены напряжения для одного из примеров вариантов конфигурации 162 повышающего трансформатора, показанного на фиг. 3. Для каждого случая указаны конкретные напряжения индивидуальных обмоток ν₁-ν₇, а также отношение РИ (рег ипй гайо). Это отношение РИ определено посредством деления напряжения на индивидуальной обмотке на входное междуфазное напряжение.

Таблица 1

Понижающий	УКМЗ	ри
νΐη	600	1,000
Уои!	492	0,822
VI	37,68	0,063
У2	43,74	0,073
УЗ	33,65	0,056
У4	71,72	0,120
У5	71,72	0,120
У6	154,55	0,258
У7	154,55	0,258

Таблица 2

Повышающий	УКМЗ	ри
νΐη	400	1,000
Уои!	480	1,200
VI	30,14	0,075
У2	71,73	0,179
УЗ	71,73	0,179
У4	22,36	0,056
У5	22,36	0,056
У6	132,19	0,331
У7	132,19	0,331

Фиг. 6 иллюстрирует индивидуальные входные токи 200, 202 и 204 фаз для системы 100, текущие от источника 102 питания постоянного тока к входным клеммам Х₁, Х₂ и Х₃ двух автотрансформаторов 104, 132 без регулировки отношения витков и конкретной схемы обмоток каждой фазы этих первого и второго трехфазных трансформаторов 104, 132. График, представленный на фиг. 6, показывает, что коэффициент гармоник входного тока без регулировки отношения витков и конкретной схемы обмоток, как описано выше, составляет 73,0%.

Фиг. 7 иллюстрирует индивидуальные входные токи 200, 202 и 204 фаз для системы 100, текущие от источника 102 питания постоянного тока к входным клеммам Х₁, Х₂ и Х₃ двух автотрансформаторов 104, 132 в случае подбора регулировки отношения витков 165 и 166 двух обмоток 163 и 164 для обоих - 4 029591

первого и второго, трехфазных трансформаторов 104, 132, как описано выше, относительно величины симметричного напряжения, приведшего к напряжениям обмоток, показанным на фиг. 4. При этом был получен уменьшенный коэффициент ΤΗΌ на входе, который, и без блокирующего трансформатора нулевой последовательности, составил 3,9 процентов.

Аналогично, фиг. 8 иллюстрирует входные токи 200, 202 и 204 для системы 100, текущие от источника 102 питания постоянного тока к входным клеммам Х₁, Х₂ и Х₃ двух автотрансформаторов 104, 132, без регулировки отношения витков в автотрансформаторе, конфигурированном в виде повышающего трансформатора, как показано на фиг. 3. Фиг. 9 иллюстрирует входные токи 200, 202 и 204 фаз для системы 100, текущие от источника 102 питания постоянного тока к входным клеммам Х₁, Х₂ и Х₃ двух автотрансформаторов 104, 132, и показывает, что коэффициент гармоник составляет 4%.

Как описано для общего случая применительно к фиг. 1, каждая из положительных выходных клемм 128, 156 каждого из выпрямительных модулей 124, 152 соединена с первой входной клеммой 172 электрической нагрузки 168. Далее, каждая из отрицательных выходных клемм 130, 158 каждого из выпрямительных модулей 124, 152 соединена со второй входной клеммой 174 электрической нагрузки 168. В другом варианте, как показано на фиг. 10, электрическая нагрузка конфигурирована в виде двух раздельных схем. Одна схема нагрузки соединена с первой парой выпрямительных модулей, а другая схема нагрузки соединена со второй парой выпрямительных модулей. В одном из вариантов электрическая нагрузка содержит инвертор 170 и электродвигатель 176 переменного тока.

В конфигурации 160 понижающего трансформатора второе напряжение меньше первого напряжения. Как показано в таблицах выше, второе напряжение равно 493 В, а первое напряжение равно 600 В. Когда система 100 конфигурирована в виде повышающей трансформаторной системы 162, второе напряжение больше первого напряжения. Как показано в таблицах выше, первое напряжение равно 400 В и второе напряжение равно 480 В. Следует отметить, что приведенные здесь значения входных и выходных напряжений представляют собой действующие (среднеквадратические) значения междуфазных напряжений. Настоящее изобретение описывает систему 100 либо в понижающей конфигурации 160, либо в повышающей конфигурации 162, как показано на чертежах, так что обе конфигурации системы обеспечивают уменьшенный коэффициент гармоник входного тока системы.

Для целей настоящего описания термин "соединенные" означает соединение двух компонентов (электрическое или механическое) одного с другим непосредственно или через промежуточные компоненты. Такое соединение может быть по природе своей стационарным или подвижным. Такое соединение может быть реализовано, когда два компонента (электрических или механических) и какие-либо дополнительные промежуточные элементы выполнены заодно в виде одного унитарного блока, или когда эти два компонента и какие-либо дополнительные элементы прикреплены один к другому. Такое соединение может быть по природе своей постоянным, либо разделяемым или ослабляемым.

Хотя приведенное выше описание предлагаемого механизма было дано со ссылками на конкретные варианты и приложения этого механизма, это было сделано исключительно для иллюстрации и разъяснения и никак не предназначено быть исчерпывающим или ограничивающим изобретение рассмотренными здесь конкретными вариантами и приложениями. Даже рядовым специалистам в рассматриваемой области должно быть очевидно, что могут быть сделаны разнообразные изменения, модификации, вариации или замены применительно к описываемому здесь механизму, ни одно из которых не отклоняется от смысла или объема настоящего изобретения. Конкретные варианты и приложения были выбраны и рассмотрены здесь с целью предоставить наилучшую иллюстрацию принципов предлагаемого механизма и его практического применения и позволить даже рядовому специалисту в рассматриваемой области использовать настоящее изобретение в разнообразных вариантах и с разнообразными модификациями применительно для конкретного случая использования. Все такие изменения, модификации, вариации и замены следует, поэтому, считать находящимися в пределах объема настоящего изобретения, как он определен прилагаемой формулой изобретения, при интерпретации с широтой, которой это изобретения обладает согласно справедливости, закону и справедливости.

- 5 029591

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ уменьшения коэффициента гармоник на входе в 24-пульсной автотрансформаторной системе, конфигурированной для приема на входе первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению, при этом второе напряжение меньше первого напряжения, характеризующийся тем, что

соединяют первый трехфазный автотрансформатор с источником питания переменного тока, причем первый автотрансформатор содержит 21 обмотку, которые содержат три входные клеммы и шесть выходных клемм;

соединяют первую пару выпрямительных модулей с выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора, причем каждый выпрямитель имеет три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы;

соединяют второй трехфазный автотрансформатор с источником питания переменного тока, причем второй автотрансформатор содержит три входные клеммы и шесть выходных клемм, при этом входные клеммы второго трехфазного автотрансформатора соединены с входными клеммами первого трехфазного автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности;

соединяют вторую пару выпрямительных модулей с выходными клеммами второго трехфазного автотрансформатора;

регулируют отношение витков двух обмоток в каждой фазе первого и второго трехфазных автотрансформаторов для уменьшения напряжения на плече указанных двух обмоток относительно величины симметричного напряжения, что приводит к уменьшению коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности; и

соединяют каждую из положительных и отрицательных выходных клемм каждого из выпрямительных модулей с электрической нагрузкой.
2. Способ по п.1, в котором электрическую нагрузку конфигурируют в виде двух раздельных схем, причем одну из раздельных схем соединяют с положительными и отрицательными выходными клеммами первой пары выпрямительных модулей, а другую указанную раздельную схему соединяют с положительными и отрицательными выходными клеммами второй пары выпрямительных модулей.
3. Способ по п.1, в котором электрическая нагрузка содержит инвертор и электродвигатель переменного тока.
4. Способ по п.1, в котором коэффициент гармоник во входном токе в систему меньше 5%.
5. Автотрансформаторная система для осуществления способа уменьшения коэффициента гармоник на входе системы по любому из пп.1-4, характеризующаяся тем, что конфигурирована для приема на вход первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению, причем второе напряжение меньше первого напряжения, при этом система содержит

первый трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником питания переменного тока, при этом первый автотрансформатор содержит 21 обмотку, которые имеют три входные клеммы и шесть выходных клемм, причем две обмотки в каждой фазе первого трехфазного автотрансформатора имеют такое отношение витков, чтобы обеспечить уменьшение напряжения на указанных обмотках относительно величины симметричного напряжения, что приводит к уменьшению коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности;

первую пару выпрямительных модулей, соединенных с выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора, каждый выпрямитель имеет три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы;

второй трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником питания переменного тока, при этом второй автотрансформатор содержит три входные клеммы и шесть выходных клемм, причем входные клеммы второго трехфазного автотрансформатора соединены с входными клеммами первого трехфазного автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности, две обмотки в каждой фазе второго трехфазного автотрансформатора имеют такие отношения витков, чтобы уменьшить напряжение на указанных обмотках относительно величины симметричного напряжения, что приводит к уменьшению коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности; и

вторую пару выпрямительных модулей, соединенных с выходными клеммами второго трехфазного автотрансформатора, каждый выпрямитель содержит три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы, причем каждая из положительных выходных клемм первого и второго выпрямительных модулей соединена с первой входной клеммой электрической нагрузки и каждая из отрицательных выходных клемм каждого из выпрямительных модулей соединена со второй входной клеммой электрической нагрузки.
6. Автотрансформаторная система по п.5, в которой электрическая нагрузка конфигурирована в виде двух раздельных схем, так что одна из раздельных схем соединена с положительными и отрицательными выходными клеммами первой пары выпрямительных модулей, а другая раздельная схема соедине- 6 029591

на с положительными и отрицательными выходными клеммами второй пары выпрямительных модулей.
7. Автотрансформаторная система по п.5, также содержащая инвертор, причем инвертор содержит положительную и отрицательную входную клемму и три выходные клеммы, инвертор соединен с выходом первой и второй пар выпрямителей и электрической нагрузкой.
8. Автотрансформаторная система по п.7, в которой электрическая нагрузка представляет собой электродвигатель переменного тока.
9. Автотрансформаторная система по п.5, в которой коэффициент гармоник на входе, по току, в систему меньше пяти процентов.
10. Способ уменьшения коэффициента гармоник на входе в 24-пульсной автотрансформаторной системе, конфигурированной для приема на входе первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению, причем второе напряжение больше первого напряжения, характеризующийся тем, что

соединяют первый трехфазный автотрансформатор с источником питания переменного тока, при этом первый автотрансформатор содержит 21 обмотку, которые содержат три входные клеммы и шесть выходных клемм;

соединяют первую пару выпрямительных модулей с выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора, при этом каждый выпрямитель содержит три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы;

соединяют второй трехфазный автотрансформатор с источником питания переменного тока, при этом второй автотрансформатор содержит 21 обмотку, которые содержат три входные клеммы и шесть выходных клемм, причем входные клеммы второго трехфазного автотрансформатора соединяют с входными клеммами первого трехфазного автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности;

соединяют вторую пару выпрямительных модулей с выходными клеммами второго трехфазного автотрансформатора;

регулируют отношение витков двух обмоток в каждой фазе первого и второго трехфазных автотрансформаторов для увеличения напряжения на плече указанных двух обмоток относительно величины симметричного напряжения, что приводит к уменьшению коэффициента гармоник на входе без использования блокирующего трансформатора нулевой последовательности; и

соединяют каждую из положительных и отрицательных выходных клемм каждого из выпрямительных модулей с электрической нагрузкой.
11. Способ по п.10, в котором электрическую нагрузку конфигурируют в виде двух раздельных схем, при этом одну из указанных раздельных схем соединяют с положительными и отрицательными выходными клеммами первой пары выпрямительных модулей, а другую из указанных раздельных схем соединяют с положительными и отрицательными выходными клеммами второй пары выпрямительных модулей.
12. Способ по п.10, в котором электрическая нагрузка содержит инвертор и электродвигатель переменного тока.
13. Способ по п.10, в котором коэффициент гармоник входного тока в систему меньше 5%.
14. Автотрансформаторная система для осуществления способа уменьшения коэффициента гармоник на входе системы по любому из пп.10-13, система конфигурирована для приема на входе первого напряжения и генерации выходного напряжения, равного второму напряжению, причем второе напряжение больше первого напряжения, содержащая

первый трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником питания переменного тока, причем первый автотрансформатор содержит 21 обмотку, которые содержат три входные клеммы и шесть выходных клемм, причем две обмотки в каждой фазе первого трехфазного автотрансформатора имеют такое отношение витков, чтобы обеспечить увеличение напряжения на указанных обмотках относительно величины симметричного напряжения;

первую пару выпрямительных модулей, соединенных с выходными клеммами первого трехфазного автотрансформатора, причем каждый выпрямитель содержит три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы;

второй трехфазный автотрансформатор, соединенный с источником питания переменного тока, второй автотрансформатор содержит двадцать одну обмотку, которые содержат три входные клеммы и шесть выходных клемм, причем входные клеммы второго трехфазного автотрансформатора соединены с входными клеммами первого трехфазного автотрансформатора в конфигурации обратной фазовой последовательности, две обмотки в каждой фазе второго трехфазного автотрансформатора имеют такие отношения витков, чтобы увеличить напряжение на указанных обмотках относительно величины симметричного напряжения; и

вторую пару выпрямительных модулей, соединенных с выходными клеммами второго трехфазного автотрансформатора, каждый выпрямитель содержит три входные клеммы и положительную и отрицательную выходные клеммы, причем каждая из положительных выходных клемм каждого из первого и второго выпрямительных модулей соединена с первой входной клеммой электрической нагрузки, а каж- 7 029591

дая из отрицательных выходных клемм каждого из первого и второго выпрямительных модулей соединена со второй входной клеммой электрической нагрузки.
15. Автотрансформаторная система по п.14, в которой электрическая нагрузка конфигурирована в виде двух раздельных схем, при этом одна из указанных раздельных схем соединена с положительными и отрицательными выходными клеммами первой пары выпрямительных модулей, а другая из указанных раздельных схем соединена с положительными и отрицательными выходными клеммами второй пары выпрямительных модулей.
16. Автотрансформаторная система по п.14, также содержащая инвертор, причем инвертор содержит положительную и отрицательную входные клеммы и три выходные клеммы, инвертор соединен с выходом первой и второй пар выпрямителей и с электрической нагрузкой.
17. Автотрансформаторная система по п.16, в которой электрическая нагрузка представляет собой электродвигатель переменного тока.
18. Автотрансформаторная система по п.14, в которой коэффициент гармоник входного тока в системе меньше 5%.