RU2088997C1 - Electroinductive apparatus used for control of reactive power - Google Patents

Electroinductive apparatus used for control of reactive power Download PDF

Info

Publication number
RU2088997C1
RU2088997C1 RU95113372A RU95113372A RU2088997C1 RU 2088997 C1 RU2088997 C1 RU 2088997C1 RU 95113372 A RU95113372 A RU 95113372A RU 95113372 A RU95113372 A RU 95113372A RU 2088997 C1 RU2088997 C1 RU 2088997C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
windings
voltage
low
control
reactive power
Prior art date
Application number
RU95113372A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95113372A (en
Inventor
А.Н. Горячев
Я.Л. Раздольский
Л.Л. Рыбакова
В.П. Щедров
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Электрозавод-Холдинг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Электрозавод-Холдинг" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Электрозавод-Холдинг"
Priority to RU95113372A priority Critical patent/RU2088997C1/en
Publication of RU95113372A publication Critical patent/RU95113372A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2088997C1 publication Critical patent/RU2088997C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

FIELD: electroinductive apparatus for control of reactive power with a linear flux-current characteristic is intended for power supply systems of industrial enterprises. SUBSTANCE: the apparatus uses high-voltage supply-line winding 1, which accommodates ferromagnetic rod 2; low-voltage control windings 3 are symmetrically arranged along the rod relative to the ends, each control winding is connected to switching device 4 of its own and grounded. The control windings may have a single turn (all of them) or have a different number of turns (a to 3), the number of turns in the windings increases from the rod end to its middle. The control windings may be made of sheet conductor or multicore cable. EFFECT: reduced cost and enhanced reliability due to the use of cheap low-voltage switching devices. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и энергетики, к регуляторам реактивной мощности, в частности к регулируемым дугогасящим и компенсирующим реакторам с линейной вебер-амперной характеристикой для систем электроснабжения промышленных предприятий. The invention relates to the field of electrical engineering and energy, to reactive power controllers, in particular to adjustable arc quenching and compensating reactors with a linear Weber-ampere characteristic for power supply systems of industrial enterprises.

Особенностью регулируемых реакторов с линейно вебер-амперной характеристикой является отсутствие в их токе и напряжении высших гармоник, в отличие от управляемых реакторов с нелинейной вебер-амперной характеристикой (реакторов с подмагничиванием), поэтому использование таких реакторов не требует дополнительной установки в сетях дорогостоящих фильтров высших гармоник. A feature of regulated reactors with a linearly Weber-ampere characteristic is the absence of higher harmonics in their current and voltage, in contrast to controlled reactors with a non-linear Weber-ampere characteristic (magnetized reactors), therefore, the use of such reactors does not require additional installation in networks of expensive higher harmonic filters .

Известен электроиндукционный аппарат для регулирования реактивной мощности регулируемый реактор с линейной вебер-амперной характеристикой, содержащий броневой магнитопровод и обмотку, размещенную на плунжерном стержне, в котором регулирование индуктивности осуществляется изменением величины немагнитного зазора путем перемещения подвижной части стержня с помощью электропривода [1] аналог. Known electric induction apparatus for regulating reactive power, an adjustable reactor with a linear weber-ampere characteristic, containing an armored magnetic circuit and a winding located on a plunger rod, in which the inductance is controlled by changing the magnitude of the non-magnetic gap by moving the movable part of the rod using an electric drive [1] analogue.

Благодаря наличию в магнитной системе регулируемого воздушного зазора вебер-амперная характеристика такого реактора линейная. Due to the presence in the magnetic system of an adjustable air gap, the weber-ampere characteristic of such a reactor is linear.

Мощность плунжерных реакторов обычно не превышает 2 мВА. На большую мощность такая конструкция становится экономически невыгодной, так как с увеличением мощности реактора увеличивается вес подвижности части стержня, и силы "магнитного тяжения" между подвижной и неподвижной частями стержня становятся настолько большими, что габариты и мощность электропривода становятся соизмеримы с габаритами и мощностью самого реактора. Известен также электроиндукционный аппарат для регулирования реактивной мощности с линейной вебер-амперной характеристикой, содержащий высоковольтную сетевую обмотку и коммутирующие устройства [2] аналог. The power of plunger reactors usually does not exceed 2 mVA. Such a design becomes economically disadvantageous for high power, since with increasing reactor power the mobility of the rod part increases, and the “magnetic traction” forces between the movable and fixed parts of the rod become so large that the dimensions and power of the electric drive become comparable with the dimensions and power of the reactor itself . Also known is an electric induction apparatus for controlling reactive power with a linear Weber-ampere characteristic, comprising a high-voltage network winding and switching devices [2] analogue.

Такие электроиндукционные аппараты используются в статических компрессорах (СТК) реактивной мощности. Such electro-induction apparatuses are used in reactive static compressors (STK).

Регулирование индуктивности в них осуществляется коммутирующими устройствами на базе тиристорных ключей, включенных последовательно с высоковольтной сетевой обмоткой сухого реактора без стали, путем изменения углов зажигания тиристоров и тем самым величины тока в обмотке реактора. The inductance in them is controlled by switching devices based on thyristor switches, connected in series with the high-voltage network winding of a dry reactor without steel, by changing the ignition angles of the thyristors and thereby the current in the reactor winding.

Вебер-амперная характеристика такого электроиндукционного аппарата линейная, так как в нем используется реактор без стали. The weber-ampere characteristic of such an electric induction apparatus is linear, since it uses a steel-free reactor.

Электроиндукционные аппараты для регулирования реактивной мощности с тиристорным управлением не содержит громоздких подвижных частей стержня, мощность их значительно выше плунжерных реакторов, они используются на напряжения до 35 кВ. Thyristor-controlled electro-induction apparatus for controlling reactive power does not contain bulky moving parts of the rod; their power is much higher than plunger reactors; they are used for voltages up to 35 kV.

Недостатком этих регуляторов реактивной мощности является то, что в них тиристорные ключи, включаемые последовательно с высоковольтной сетевой обмоткой реактора находятся под напряжением сети и должны быть рассчитаны на соответствующее высокое напряжение. The disadvantage of these reactive power controllers is that in them thyristor switches, connected in series with the high-voltage network winding of the reactor, are energized and must be rated for the corresponding high voltage.

В сетях с напряжением свыше 35 кВ регуляторы реактивной мощности известной конструкции не используются, поскольку их коммутирующие устройства становятся очень дорогими и громоздкими из-за усложнения системы управления, снижается надежность ее работы, а следовательно и электроиндукционного аппарата для регулирования реактивной мощности в целом. In networks with voltages exceeding 35 kV, reactive power controllers of a known design are not used, since their switching devices become very expensive and bulky due to the complexity of the control system, the reliability of its operation, and therefore the electro-induction apparatus for regulating reactive power as a whole, is reduced.

Целью данного предложения является создание электроиндукционного аппарата для регулирования реактивной мощности с линейной вебер-амперной характеристикой, используемого как на напряжения 6, 10, 35 кВ, так и на напряжения 110 и 220 кВ с дешевыми и надежными низковольтными коммутирующими устройствами. The aim of this proposal is to create an electric induction apparatus for regulating reactive power with a linear weber-ampere characteristic, used both at voltages of 6, 10, 35 kV, and at voltages of 110 and 220 kV with cheap and reliable low-voltage switching devices.

Для этого в электроиндукционном аппарате для регулирования реактивной мощности с линейной вебер-амперной характеристикой, содержащем высоковольтную сетевую обмотку и коммутирующие устройства, высоковольтная сетевая обмотка снабжена ферромагнитным стержнем, размещенным внутри ее, на котором расположен набор низковольтных обмоток регулирования, распределенных вдоль стержня симметрично относительно ее торцов, причем каждая обмотка регулирования подключена к собственному коммутирующему устройству и заземлена. To this end, in an electric induction apparatus for regulating reactive power with a linear Weber-ampere characteristic containing a high-voltage network winding and switching devices, the high-voltage network winding is equipped with a ferromagnetic rod located inside it, on which there is a set of low-voltage regulation windings distributed symmetrically relative to its ends along the rod , and each regulation winding is connected to its own switching device and is grounded.

При этом низковольтные обмотки регулирования могут быть выполнены одновитковыми или с различным числом витков, причем число витков в обмотках увеличивается от торцов стержня к его центру. In this case, the low-voltage control windings can be made single-turn or with a different number of turns, and the number of turns in the windings increases from the ends of the rod to its center.

Низковольтные обмотки могут быть выполнены из листового проводника или из многожильного кабеля. Low voltage windings can be made of sheet conductor or multi-core cable.

На фиг. 1 схематично изображен электроиндукционный аппарат для регулирования реактивной мощностью; на фиг.2 вариант выполнения обмоток регулирования электроиндукционного аппарата. In FIG. 1 schematically shows an electric induction apparatus for controlling reactive power; figure 2 embodiment of the windings of regulation of the electric induction apparatus.

Электроиндукционный аппарат для регулирования реактивной мощности содержит высоковольтную сетевую обмотку 1, внутри которой размещен ферромагнитный стержень 2, вдоль стержня симметрично относительно торцов расположены обмотки регулирования 3, каждая из которых подключена к собственному коммутирующему устройству 4 и заземлена. The electric induction apparatus for regulating reactive power contains a high-voltage network winding 1, inside which a ferromagnetic rod 2 is placed, along the rod symmetrically relative to the ends are regulation windings 3, each of which is connected to its own switching device 4 and is grounded.

Обмотки регулирования выполнены низковольтными. Они могут быть все одновитковыми или содержать различное число витков (от одного до трех - фиг. 2). The control windings are made of low voltage. They can be all single-turn or contain a different number of turns (from one to three - Fig. 2).

Обмотки регулирования могут быть выполнены из листового проводника или из многожильного кабеля. The control windings can be made of sheet conductor or multi-core cable.

В качестве коммутирующих устройств могут быть использованы тиристорные ключи, как в известной конструкции регулятора реактивной мощности, или низковольтные выключатели. As switching devices, thyristor switches can be used, as in the well-known design of a reactive power regulator, or low-voltage switches.

Регулирования индуктивности в данном индукционном аппарате осуществляется путем последовательного замыкания коммутирующими устройствами накоротко обмоток регулирования, начиная от торцов стержня к его середине. The regulation of inductance in this induction apparatus is carried out by sequentially shorting the control windings with switching devices, from the ends of the rod to its middle.

При этом образуются короткозамкнутые контуры, в которых наводятся магнитные потоки, компенсирующие основной поток сетевой обмотки аппарата, изменяя ее индуктивность. In this case, short-circuited circuits are formed in which magnetic fluxes are induced, compensating for the main stream of the network winding of the apparatus, changing its inductance.

Потокосцепление обмоток регулирования с магнитным потоком сетевой обмотки у торцов и в средней части стержня неодинаково, поэтому, если есть необходимость выравнивать токи в короткозамкнутых контурах, обмотки регулирования выполняются с различным числом витков, при этом число витков в обмотках увеличивается от торца стержня к его середине. The flow of the control windings with the magnetic flux of the network winding at the ends and in the middle part of the rod is not the same, therefore, if there is a need to equalize currents in short-circuited circuits, the control windings are performed with a different number of turns, while the number of turns in the windings increases from the end of the rod to its middle.

Магнитные потоки короткозамкнутых контуров обмоток управления компенсируют основной поток стержня при последовательном замыкании обмоток накоротко, что эквивалентно изменению высоты стержня и, следовательно, индуктивности аппарата. The magnetic fluxes of the short-circuited loops of the control windings compensate for the main flow of the rod when the windings are short-circuited sequentially, which is equivalent to a change in the height of the rod and, therefore, inductance of the apparatus.

В регуляторах реактивной мощности с напряжением до 35 кВ регулирование индуктивности можно осуществлять ступенчато как выключателями, так и тиристорными ключами. В регуляторах реактивной мощности с напряжением 110 кВ и выше в целях выравнивания напряжения сетевой обмотки по высоте стержня предпочтительно регулирование осуществлять плавно углами зажигания тиристоров. In reactive power controllers with voltages up to 35 kV, the inductance can be regulated stepwise by both switches and thyristor switches. In reactive power controllers with a voltage of 110 kV and higher, in order to equalize the voltage of the network winding along the height of the rod, it is preferable to regulate smoothly with the ignition angles of the thyristors.

Вебер-амперная характеристика этого электроиндукционного аппарата линейная, поскольку магнитная система его разомкнута. The weber-ampere characteristic of this electric induction apparatus is linear, since its magnetic system is open.

В предлагаемом электроиндукционном аппарате для регулирования реактивной мощности коммутирующие устройства находятся не под напряжением сети, как в известной конструкции, а под напряжением ЭДС наводимых в обмотках регулирования, которое не превышает 1 кВ, что позволяет использовать дешевые и надежные коммутирующие устройства, снизить стоимость и повысить надежность работы всего электроиндукционного аппарата. In the proposed electro-induction apparatus for controlling reactive power, the switching devices are not energized by the network, as in the known construction, but under the voltage of the EMF induced in the regulation windings, which does not exceed 1 kV, which allows the use of cheap and reliable switching devices, reducing cost and increasing reliability the operation of the entire electric induction apparatus.

Электроиндукционные аппараты для регулирования реактивной мощности с линейной вебер-амперной характеристикой предлагаемой конструкции могут быть использованы в статических тиристорных компенсаторах и в качестве регулируемых дугогасящих и компенсирующих реакторов при напряжениях до 220 кВ. Electric induction apparatuses for regulating reactive power with a linear weber-ampere characteristic of the proposed design can be used in static thyristor compensators and as adjustable arc suppression and compensating reactors at voltages up to 220 kV.

Для сетей с напряжением до 35 кВ электроиндукционный аппарат может быть выполнен с "сухом" исполнении (фиг. 1,2), при напряжениях 110-220 кВ аппарат размещается в баке с маслом (на чертеже не показано). For networks with voltages up to 35 kV, the electric induction apparatus can be made with a "dry" version (Fig. 1,2), at voltages of 110-220 kV the apparatus is placed in a tank with oil (not shown in the drawing).

Claims (5)

1. Электроиндукционный аппарат для регулирования реактивной мощности с линейной вебер-амперной характеристикой, содержащий высоковольтную сетевую обмотку и коммутирующие устройства, отличающийся тем, что высоковольтная сетевая обмотка снабжена ферромагнитным стержнем, размещенным внутри нее, на котором расположен набор низковольтных обмоток регулирования, распределенных вдоль него симметрично относительно его торцов, причем каждая обмотка регулирования подключена к собственному коммутирующему устройству и заземлена. 1. Electro-induction apparatus for regulating reactive power with a linear Weber-ampere characteristic, comprising a high-voltage network winding and switching devices, characterized in that the high-voltage network winding is equipped with a ferromagnetic rod placed inside it, on which a set of low-voltage regulation windings are distributed symmetrically distributed along it relative to its ends, with each regulation winding connected to its own switching device and grounded. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что низковольтные обмотки регулирования выполнены одновитковыми. 2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the low-voltage regulation windings are single-turn. 3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что низковольтные обмотки регулирования выполнены с различными числами витков, причем число витков в обмотках увеличивается от торцов стержня к его центру. 3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the low-voltage regulation windings are made with different numbers of turns, and the number of turns in the windings increases from the ends of the rod to its center. 4. Аппарат по любому из пп. 1 3, отличающийся тем, что низковольтные обмотки регулирования выполнены из листового проводника. 4. The apparatus according to any one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the low-voltage regulation windings are made of sheet conductor. 5. Аппарат по любому из пп. 1 3, отличающийся тем, что низковольтные обмотки регулирования выполнены из многожильного кабеля. 5. The apparatus according to any one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the low voltage control windings are made of multi-core cable.
RU95113372A 1995-07-27 1995-07-27 Electroinductive apparatus used for control of reactive power RU2088997C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95113372A RU2088997C1 (en) 1995-07-27 1995-07-27 Electroinductive apparatus used for control of reactive power

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95113372A RU2088997C1 (en) 1995-07-27 1995-07-27 Electroinductive apparatus used for control of reactive power

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95113372A RU95113372A (en) 1996-11-20
RU2088997C1 true RU2088997C1 (en) 1997-08-27

Family

ID=20170720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95113372A RU2088997C1 (en) 1995-07-27 1995-07-27 Electroinductive apparatus used for control of reactive power

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2088997C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент ФРГ N 3045954, кл. H 01 F 21/06, 1983. 2. Головчан В.Д., Дорожко Л.И., Сорокин В.М. Технико-экономическое сопоставление управляемых реакторов с тиристорными устройствами. - Электротехника, 1994, N 1, с. 28 - 26. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU95113372A (en) 1996-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4837497A (en) Variable transformer, reactor and method of their control
US10425015B2 (en) Converter arrangement having a star point reactor
CN101860035A (en) Reactive compensation system of thyristor controlled magnetically controlled reactor
US5990667A (en) Regulator with asymmetrical voltage increase/decrease capability for utility system
RU2221297C1 (en) Controllable shunt reactor
RU2088997C1 (en) Electroinductive apparatus used for control of reactive power
SU1718324A1 (en) Device for smooth-adjusted compensation of capacitive current
RU2305338C2 (en) On-load voltage regulating transformer
RU2065654C1 (en) Variable reactor
SU1658224A1 (en) Controllable three-phase transformer
SU1379813A1 (en) Variable-ratio transformer for arc and plasma installations
SU968876A1 (en) Device for compensating for capacity current at single-phase earthing
SU1101967A1 (en) Static equalizer of reactive power
RU2070745C1 (en) Adjustable air-core reactor
RU2734394C1 (en) Arc-quenching earthing reactor with non-magnetic gaps rdmk, rdsk with capacitor control
SU954994A1 (en) Ac voltage source
SU1072172A1 (en) Overcurrent limiter
SU892488A1 (en) Three-phase controllable saturation choke
SU943873A1 (en) Device for voltage adjustment (its versions)
SU941964A1 (en) Device for regulating three-phase voltage
AP2000001763A0 (en) Magnetic tap changer.
RU2046531C1 (en) A c voltage regulator
SU1781711A1 (en) Three-phase saturating reactor
SU860154A1 (en) Welding transformer
RU27970U1 (en) CONTROLLED BYPASS REACTOR