RU2221297C1 - Controllable shunt reactor - Google Patents

Controllable shunt reactor Download PDF

Info

Publication number
RU2221297C1
RU2221297C1 RU2002129136/09A RU2002129136A RU2221297C1 RU 2221297 C1 RU2221297 C1 RU 2221297C1 RU 2002129136/09 A RU2002129136/09 A RU 2002129136/09A RU 2002129136 A RU2002129136 A RU 2002129136A RU 2221297 C1 RU2221297 C1 RU 2221297C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
winding
magnetic
control
current
network
Prior art date
Application number
RU2002129136/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002129136A (en
Inventor
Г.Н. Александров
Original Assignee
Александров Георгий Николаевич
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 Александров Георгий Николаевич filed Critical Александров Георгий Николаевич
Priority to RU2002129136/09A priority Critical patent/RU2221297C1/en
Priority to PCT/RU2003/000436 priority patent/WO2004040601A1/en
Priority to AU2003277758A priority patent/AU2003277758A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2221297C1 publication Critical patent/RU2221297C1/en
Publication of RU2002129136A publication Critical patent/RU2002129136A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering; variable reactance units and static excess reactive-power correctors for power circuits. SUBSTANCE: reactor that incorporates provision for its phase-by-phase control and for limiting higher harmonics has closed gapless magnetic circuit, coaxially arranged power winding, control winding, and compensating winding disposed in-between. End windings are coated on top and at bottom with sector magnetic shunts responding to magnetic leakage flux and conveying this flux to magnetic-circuit yokes whose total sectional area ∑Fy is larger than sectional area of legs Fleg , this total sectional area being chosen from condition
Figure 00000003
where a1, a2, α12 is thickness of power winding, control winding, and gap in-between, respectively. EFFECT: reduced leakage fields and space requirement. 5 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано в качестве регулируемого сопротивления, в частности в качестве статического компенсатора избыточной реактивной мощности в электрических сетях. The invention relates to the field of electrical engineering and electric power industry and can be used as an adjustable resistance, in particular as a static compensator for excess reactive power in electrical networks.

Известен управляемый реактор для регулируемого потребления избыточной реактивной мощности, обмотка управления которого разделена на ряд секций, управляемых порознь. Кроме усложнения конструкции обмотки управления этот реактор имеет большое число витков, усложняющих конструкцию реактора, и требует большое число изоляционных выводов на крышке бака изолятора (Патент Российской Федерации 2065654, МПК: H 01 F 29/02, 1996 г.). Known controlled reactor for controlled consumption of excess reactive power, the control winding of which is divided into a number of sections, separately controlled. In addition to complicating the design of the control winding, this reactor has a large number of turns complicating the design of the reactor, and requires a large number of insulating leads on the lid of the insulator tank (Patent of the Russian Federation 2065654, IPC: H 01 F 29/02, 1996).

В уровне техники выявлено средство того же назначения, что и данный управляемый шунтирующий реактор, который содержит магнитопровод без воздушных зазоров, основную обмотку, управляющую обмотку, тиристорные управляемые блоки, устройства ограничения высших гармонических в токе реактора, в котором торцевые части обмоток сверху и снизу прикрыты магнитными шунтами, а компенсационная обмотка расположена между основной обмоткой и управляющей обмоткой (см. заявку WO 97/20328 A1, H 01 F 37/00, 1997, с.3, с.7 абз.3, с.9 абз. 3, с. 10 абз.2 снизу, с. 12 абз.1, с.13 абз.2, фиг.1-6, всего 29 с., прототип). In the prior art, a means of the same purpose has been identified as this controlled shunt reactor, which contains a magnetic circuit without air gaps, a main winding, a control winding, thyristor controlled units, devices for limiting higher harmonics in the reactor current, in which the end parts of the windings are covered from above and below magnetic shunts, and a compensation winding is located between the main winding and the control winding (see application WO 97/20328 A1, H 01 F 37/00, 1997, p. 3, p. 7 para. 3, p. 9 para. 3, p. 10 paragraph 2 below, page 12 paragraph 1, page 13 paragraph 2, figures 1-6, this 29 sec., the prototype).

Недостатком прототипа является высокий уровень высших гармонических в токе реактора (5ой, 7ой и др.), а также сложность (невозможность) пофазного управления реактором и повышенный расход электротехнической стали, потери из-за высоких полей рассеяния.The disadvantage of the prototype is the high level of higher harmonic current to the reactor (5 th, 7 th, etc.), And the complexity (impossibility) per phase reactor control and increased consumption of electrical steel losses due to high leakage fields.

Данное изобретение устраняет указанные недостатки. Техническим результатом изобретения является снижение полей рассеяния реактора, компактность при сохранении возможности пофазного управления реактором и ограничение высших гармоник. The invention eliminates these disadvantages. The technical result of the invention is to reduce the scattering fields of the reactor, compactness while maintaining the ability to phase control the reactor and limiting the higher harmonics.

Технический результат достигается тем, что в управляющем шунтирующем реакторе, содержащем замкнутый магнитопровод без воздушных зазоров, коаксиально расположенные сетевую обмотку, обмотку управления и компенсационную обмотку, размещенную между ними, управляющие током сетевой обмотки блоки, устройства ограничения высших гармоник в токе сетевой обмотки, в котором торцевые части обмоток сверху и снизу прикрыты магнитными шунтами, сверху и снизу прикрыто и межобмоточное пространство ступенчатыми шунтами, улавливающими магнитный поток рассеяния и направляющими его к ярмам магнитопровода, при этом суммарное сечение ярем магнитопровода превышает сечение стержней магнитопровода и выбрано из уравнения

Figure 00000004

где ∑Fв - суммарное сечение ярем магнитопровода,
Fст - сечение стержней магнитопровода,
а1 - толщина сетевой обмотки,
a2 - толщина обмотки управления,
a12 - толщина зазора между сетевой обмоткой и обмоткой управления.The technical result is achieved by the fact that in a control shunt reactor containing a closed magnetic circuit without air gaps, a coaxially located network winding, a control winding and a compensation winding located between them, blocks controlling the current of the network winding, devices for limiting higher harmonics in the current of the network winding, in which the end parts of the windings are covered by magnetic shunts from above and below, and the winding space is covered from above and below by step shunts that capture the magnetic flux asseyaniya and guides it to the magnetic yokes, wherein the total cross section exceeds the cross section of the magnetic yoke of the magnetic cores and is selected from the equation
Figure 00000004

where вF in - the total section of the core magnetic core,
F article - section of the rods of the magnetic circuit,
and 1 is the thickness of the network winding,
a 2 is the thickness of the control winding,
a 12 is the thickness of the gap between the network winding and the control winding.

Устройства ограничения высших гармонических выполнены в виде последовательно соединенных конденсатора и индуктивной катушки, индуктивность которой не зависит от тока через нее. К компенсационной обмотке подключен конденсатор для обеспечения емкостного тока через сетевую обмотку при разомкнутой обмотке управления. Управляющие блоки выполнены в виде вакуумного выключателя, конденсатор подключен к компенсационной обмотке через вакуумный выключатель. Конденсатор подключен к обмотке управления через вакуумный выключатель. Higher harmonic limiting devices are made in the form of a series-connected capacitor and inductive coil, the inductance of which does not depend on the current through it. A capacitor is connected to the compensation winding to provide capacitive current through the mains winding with the control winding open. The control units are made in the form of a vacuum circuit breaker, the capacitor is connected to the compensation winding through a vacuum circuit breaker. The capacitor is connected to the control winding through a vacuum circuit breaker.

Сущность изобретения поясняется на чертежах. The invention is illustrated in the drawings.

Фиг. 1 - принципиальная электрическая схема управляющего шунтирующего реактора, где 1 - сетевая обмотка, 2 - компенсационная обмотка, 3 - обмотка управления 4 - тиристорный блок управления, 5 - дроссель фильтра третьей гармоники, 6 - конденсатор фильтра третьей гармоники, 7, 8, 9 - конденсаторы фильтров 5ой, 7ой, 11ой гармоник, 10, 11, 12 - дроссели фильтров 5ой, 7ой, 11ой гармоник, 13 - вакуумный выключатель, 14 - конденсатор, 15 - вакуумный выключатель (аварийный).FIG. 1 is a circuit diagram of a control shunt reactor, where 1 is a network winding, 2 is a compensation winding, 3 is a control winding 4 is a thyristor control unit, 5 is a third harmonic filter choke, 6 is a third harmonic filter capacitor, 7, 8, 9 - filter capacitors 5 th, 7 th, 11 th harmonics, 10, 11, 12 - filter chokes 5 th, 7 th, 11 th harmonics, 13 - vacuum switch, 14 - capacitor 15 - vacuum switch (emergency).

Фиг. 2 и фиг.3 - схема расположения обмоток магнитопровода фронтальная и горизонтальная, где 1 - сетевая обмотка, 2 - компенсационная обмотка, 3 - обмотка управления, 16 - стержень магнитопровода, 17 - ярмо, 18 - магнитный шунт. FIG. 2 and 3 — the arrangement of the front and horizontal windings of the magnetic circuit, where 1 is the network winding, 2 is the compensation winding, 3 is the control winding, 16 is the magnetic core, 17 is the yoke, 18 is the magnetic shunt.

Фиг. 4 - эквивалентная схема управления шунтирующего реактора с использованием вакуумных выключателей, где 1 - сетевая обмотка, 3 - обмотка управления, 15 - вакуумный выключатель. FIG. 4 is an equivalent control circuit of a shunt reactor using vacuum circuit breakers, where 1 is a network winding, 3 is a control winding, 15 is a vacuum circuit breaker.

Фиг. 5 - электрическая схема регулирования токов управляемого шунтирующего реактора в емкостном режиме, где 1 - сетевая обмотка, 2 - компенсационная обмотка, 3 - обмотка управления, 14 - конденсатор (батарея конденсаторов), 15 - вакуумный выключатель цепи обмотки управления (при использовании тиристорного блока 4 этот выключатель используется в качестве аварийного), 19 - вакуумный выключатель. FIG. 5 - electric circuit for regulating the currents of a controlled shunt reactor in capacitive mode, where 1 is the network winding, 2 is the compensation winding, 3 is the control winding, 14 is the capacitor (capacitor bank), 15 is the vacuum circuit breaker of the control winding circuit (when using thyristor unit 4 this switch is used as an emergency switch), 19 - a vacuum switch.

Фиг. 5 а - емкостной режим, где 20 - вакуумный выключатель, а 21 - конденсатор в цепи обмотки управления 3. FIG. 5 a - capacitive mode, where 20 is a vacuum circuit breaker, and 21 is a capacitor in the control winding circuit 3.

На фиг.6 показан фрагмент расположения шунта на реакторе, где 17 - схематичное изображение ярма, 16 - схематичное изображение стержня, 18 - магнитный шунт. Figure 6 shows a fragment of the location of the shunt on the reactor, where 17 is a schematic representation of the yoke, 16 is a schematic representation of the rod, 18 is a magnetic shunt.

На фиг.7 схематично изображен поперечный разрез реактора для иллюстрации пластинчато-секторного исполнения магнитного шунта, где 17 - схематичное изображение ярма, 16 - схематичное изображение стержня, 18 - магнитный шунт. Figure 7 schematically shows a cross section of a reactor to illustrate the plate-sector execution of the magnetic shunt, where 17 is a schematic representation of the yoke, 16 is a schematic representation of the rod, 18 is a magnetic shunt.

Устройство работает следующим образом. При использовании в качестве управляющего ключа тиристорного блока 4 (фиг.1) основное изменение тока в сетевой обмотке 1 реактора осуществляется путем изменения угла зажигания тиристоров. При полностью запертых тиристорах блока 4 ток в сетевой обмотке 1 минимальный. При проводящих тиристорах блока 4 ток в сетевой обмотке 1 максимальный индуктивный. При подключении к компенсационной обмотке 2 конденсатора 14 ток в сетевой обмотке 1 при запертых тиристорах блока 4 максимальный емкостной. При отпирании тиристоров блока 4 на ограниченное время емкостной ток в сетевой обмотке 1 уменьшается до нуля, и затем при увеличении времени горения тиристоров блока 4 ток увеличивается вплоть до номинального индуктивного тока. При неполном времени горения тиристоров блока 4 в токе обмотки управления 3 возникают высшие гармонические. Для их гашения используется компенсационная обмотка 2, расположенная между основной обмоткой 1 и обмоткой управления 3. Компенсационные обмотки 2 трех фаз соединены в треугольник, что обеспечивает компенсацию 3-ей гармонической в сетевой обмотке 1. Для компенсации 5ой, 7ой, 11ой гармонических используются фильтры, состоящие из последовательного соединения дросселя с фиксированной индуктивностью и конденсатора. Дроссели 10, 11, 12 и соответственно конденсаторы 7, 8, 9 являются парами, составляющими фильтр соответственно для 5ой, 7ой, 11ой гармоник. При необходимости кратковременного увеличения тока в сетевой обмотке 1 сверх номинального (например, на время переходного процесса после коммутации линейного выключателя для ограничения коммутационных перенапряжений) необходимо замкнуть компенсационную обмотку 2 вакуумным выключателем 13, что приводит к уменьшению индуктивного сопротивления реактора на 25÷40%.The device operates as follows. When using a thyristor unit 4 as a control key (Fig. 1), the main change in current in the network winding 1 of the reactor is carried out by changing the ignition angle of the thyristors. With fully locked thyristors of unit 4, the current in the network winding 1 is minimal. With conducting thyristors of unit 4, the current in the network winding 1 is the maximum inductive. When connected to the compensation winding 2 of the capacitor 14, the current in the network winding 1 with the locked thyristors of block 4 is the maximum capacitive. When unlocking the thyristors of unit 4 for a limited time, the capacitive current in the network winding 1 decreases to zero, and then with an increase in the burning time of the thyristors of unit 4, the current increases up to the rated inductive current. If the burning time of the thyristors of block 4 is incomplete, higher harmonic arises in the current of the control winding 3. For their use quench compensation winding 2 located between the main winding 1 and the control winding 3. The compensation coil 2 the three phases are connected in delta, which provides compensation for the 3rd harmonic in the power winding 1. To compensate for the 5 th, 7 th, 11 th harmonic Filters are used, consisting of a series connection of a fixed inductance inductor and a capacitor. The throttles 10, 11, and 12, respectively, capacitors 7, 8, 9 are in pairs, respectively constituting the filter to the 5 th, 7 th, 11 th harmonics. If you need a short-term increase in the current in the network winding 1 above the nominal (for example, during the transition process after switching the linear switch to limit switching overvoltages), it is necessary to close the compensation winding 2 with a vacuum switch 13, which leads to a decrease in the inductance of the reactor by 25 ÷ 40%.

В случае использования в качестве управляющих ключей вакуумных выключателей (фиг.4) управляемый шунтирующий реактор работает только на двух значениях тока в сетевой обмотке 1: минимальном - при разомкнутом вакуумном выключателе 15 и максимальном (номинальный ток) - при замкнутом вакуумном выключателе 15. При этом высшие гармонические в токе реактора отсутствуют. Отсутствие высших гармонических позволяет исключить использование компенсационной обмотки 2. Эквивалентная схема такого управляемого шунтирующего реактора приведена на фиг.4. In the case of using vacuum switches as control keys (Fig. 4), the controlled shunt reactor operates only at two current values in the network winding 1: minimum - with the open vacuum circuit breaker 15 and maximum (rated current) - with the closed vacuum circuit breaker 15. higher harmonics in the reactor current are absent. The absence of higher harmonics eliminates the use of a compensation winding 2. An equivalent circuit of such a controlled shunt reactor is shown in Fig.4.

При необходимости расширения диапазона регулирования тока реактора в сторону емкостного тока (фиг.5) к компенсационной обмотке 2 подключают конденсатор 14 (батарею конденсаторов) через вакуумный выключатель 19. При разомкнутом вакуумном выключателе 15 обмотки управления 3 и замкнутом вакуумном выключателе 19 в цепи компенсационной обмотки 2 в сетевой обмотке 1 протекает емкостной ток, зависящий только от величины емкости конденсатора 14. If it is necessary to expand the range of regulation of the reactor current in the direction of capacitive current (Fig. 5), a capacitor 14 (capacitor bank) is connected to the compensation winding 2 through the vacuum switch 19. With the open vacuum switch 15 of the control winding 3 and the closed vacuum switch 19 in the compensation winding circuit 2 a capacitive current flows in the network winding 1, depending only on the capacitance of the capacitor 14.

Параметры всех фильтров, состоящих из конденсаторов 7, 8, 9 и дросселей 10, 11, 12, выбираются из соотношения

Figure 00000005

где k - номер высшей гармонической.The parameters of all filters, consisting of capacitors 7, 8, 9 and chokes 10, 11, 12, are selected from the ratio
Figure 00000005

where k is the number of the highest harmonic.

В этом случае высшие гармонические в токе обмотки управления 3, коммутируемой тиристорным блоком 4, индуктируют в компенсационной обмотке 2, короткозамкнутой для каждой из нечетных гармоник фильтрами, противо-эдс и соответственно ток и магнитный поток противоположного направления. В результате высшие гармонические в магнитном потоке реактора отсутствуют. Соответственно отсутствуют высшие гармонические в токе сетевой обмотки 1 реактора. In this case, the higher harmonic in the current control winding 3, switched by the thyristor unit 4, induce in the compensation winding 2, short-circuited for each of the odd harmonics by filters, a counter-emf and, accordingly, a current and magnetic flux of the opposite direction. As a result, there are no higher harmonics in the magnetic flux of the reactor. Accordingly, there are no higher harmonics in the current of the network winding 1 of the reactor.

При замкнутой обмотке управления 3 магнитный поток вытесняется из стержней магнитопровода 16 в пространство между сетевой обмоткой 1 и обмоткой управления 3 и частично в пространство, занимаемое этими обмотками, поскольку напряжение короткого замыкания равно или близко к его рабочему напряжению. При выходе из области расположения обмоток магнитный поток может проникать в конструктивные элементы реактора (стяжные балки ярем, обмотки, крышку, днище и стенки бака), перегревать эти элементы, что может привести к значительным потерям мощности реактора. Для устранения этого эффекта предусмотрена установка магнитных шунтов 18, прикрывающих сверху и снизу торцевые части обмоток и межобмоточное пространство (фиг 6, 7). Шунты 18 разделены на четыре одинаковые сектора (фиг.7), примыкающих к ярму 17 с двух сторон. Все секторы шунтов 18 представляют между собой пакеты из параллельных листов электротехнической стали. Секторные шунты 18 обеспечивают практическую параллельность магнитных линий по всей высоте обмоток реактора и в пространстве между ними, что исключает перегрев крайних витков обмоток и упрощает расчет всей магнитной системы реактора. По этим шунтам 18 магнитный поток на выходе из межобмоточного пространства направляется к ярмам 17 и замыкается в них. В результате потери мощности уменьшаются и составляют не более 10% от суммарных потерь мощности реактора. When the control winding 3 is closed, the magnetic flux is displaced from the rods of the magnetic circuit 16 into the space between the network winding 1 and the control winding 3 and partially into the space occupied by these windings, since the short-circuit voltage is equal to or close to its operating voltage. When leaving the winding location, the magnetic flux can penetrate into the structural elements of the reactor (tie rods, the windings, the cover, the bottom and the walls of the tank), overheat these elements, which can lead to significant loss of reactor power. To eliminate this effect, the installation of magnetic shunts 18 is provided, covering the top and bottom end parts of the windings and the winding space (Fig. 6, 7). The shunts 18 are divided into four identical sectors (Fig.7), adjacent to the yoke 17 from two sides. All sectors of the shunts 18 are among themselves packages of parallel sheets of electrical steel. Sector shunts 18 provide practical parallelism of magnetic lines along the entire height of the reactor windings and in the space between them, which eliminates overheating of the extreme turns of the windings and simplifies the calculation of the entire magnetic system of the reactor. According to these shunts 18, the magnetic flux at the exit from the winding space is directed to the yokes 17 and is closed in them. As a result, power losses are reduced and amount to no more than 10% of the total reactor power losses.

Одним из условий конструктивной реализации управляемого реактора является обеспечение необычного для трансформаторов высокого значения напряжения короткого замыкания основной обмотки относительно обмотки управления - 100%. Это значение напряжения короткого замыкания при заданных номинальных параметрах реактора: напряжение, ток и частота - определяются только конструктивными параметрами реактора в соответствии с формулой

Figure 00000006

где f - номинальная частота сети, N - число витков сетевой обмотки 1, Uф - номинальное фазовое напряжение, l0 - полная высота окна магнитопровода, Fэф - эффективное сечение магнитного потока в номинальном режиме, сцепляющегося со всеми витками основной обмотки реактора, равное
Figure 00000007

где d12 - средний диаметр зазора между управляющей обмоткой 3 и основной обмоткой реактора, a12 - ширина (радиальный размер) зазора между управляющей обмоткой 3 и основной обмоткой 1, a1 и а2 - толщина (радиальный размер) основной обмотки 1 и управляющей обмотки 3 соответственно.One of the conditions for the constructive implementation of a controlled reactor is to ensure that transformers have a high value of the short circuit voltage of the main winding relative to the control winding - 100%. This value of the short circuit voltage at the given nominal parameters of the reactor: voltage, current and frequency - are determined only by the design parameters of the reactor in accordance with the formula
Figure 00000006

where f is the nominal frequency of the network, N is the number of turns of the network winding 1, U f is the nominal phase voltage, l 0 is the total height of the magnetic circuit window, F eff is the effective cross section of the magnetic flux in nominal mode, mating with all turns of the main winding of the reactor, equal to
Figure 00000007

where d 12 is the average diameter of the gap between the control winding 3 and the main winding of the reactor, a 12 is the width (radial size) of the gap between the control winding 3 and the main winding 1, a 1 and a 2 is the thickness (radial size) of the main winding 1 and the control winding 3 respectively.

Из формул (3), (4) следует, что увеличение напряжения короткого замыкания Uk (%) при заданных значениях Uф; Iн; f можно обеспечить путем увеличения числа витков сетевой обмотки N1, ширины зазора между обмотками a12, уменьшения высоты окна магнитопровода l0.From the formulas (3), (4) it follows that the increase in short circuit voltage U k (%) at given values of U f ; I n ; f can be achieved by increasing the number of turns of the network winding N 1 , the gap between the windings a 12 , reducing the height of the magnetic core window l 0 .

Обязательным условием для снижения потерь мощности реактора, компактности реактора является условие конструктивного выполнения его элементов

Figure 00000008

где ∑Fя - суммарное сечение ярем магнитопровода,
Fcт, - сечение стержней магнитопровода,
a1 - толщина сетевой обмотки,
a2 - толщина обмотки управления,
a12 - толщина зазора между сетевой обмоткой и обмоткой управления.A prerequisite for reducing reactor power losses and reactor compactness is the condition for the structural implementation of its elements
Figure 00000008

where ∑F i is the total section of the core magnetic core,
F ct , - cross section of the rods of the magnetic circuit,
a 1 is the thickness of the network winding,
a 2 is the thickness of the control winding,
a 12 is the thickness of the gap between the network winding and the control winding.

Наличие магнитных шунтов, улавливающих большую часть магнитного потока, обеспечивает значительное уменьшение добавочных потерь в реакторе. В результате для мощных реакторов (50 Мвар и более) полные потери в номинальном режиме не превосходят 0,5% от их номинальной мощности. The presence of magnetic shunts, trapping most of the magnetic flux, provides a significant reduction in additional losses in the reactor. As a result, for high-power reactors (50 Mvar and more), the total losses in the nominal mode do not exceed 0.5% of their rated power.

Claims (5)

1. Управляемый шунтирующий реактор, содержащий замкнутый магнитопровод без воздушных зазоров, коаксиально расположенные сетевую обмотку, обмотку управления и компенсационную обмотку, размещенную между ними, управляющие током сетевой обмотки блоки, устройства ограничения высших гармоник в токе сетевой обмотки, в котором торцевые части обмоток сверху и снизу прикрыты магнитными шунтами, отличающийся тем, что сверху и снизу прикрыто и межобмоточное пространство между секторными магнитными шунтами, улавливающими магнитный поток рассеяния, и направляющими его к ярмам магнитопровода, при этом суммарное сечение ∑Fя ярем магнитопровода превышает сечение Fст стержней магнитопровода и выбрано из условия1. A controlled shunt reactor containing a closed magnetic circuit without air gaps, a coaxially located network winding, a control winding and a compensation winding placed between them, blocks controlling the current of the network winding, devices for limiting higher harmonics in the current of the network winding, in which the end parts of the windings are above and underneath are covered with magnetic shunts, characterized in that the winding space between the sectorial magnetic shunts trapping the magnetic flux is also covered from above and below I, and sends it to the magnetic yokes, and the total cross section of the magnetic yoke ΣF I exceeds the cross section F of Article rod core and is selected from the condition
Figure 00000016
Figure 00000016
 где a1 - толщина сетевой обмотки;where a 1 is the thickness of the network winding; а2 - толщина обмотки управления;and 2 is the thickness of the control winding; а12 - толщина зазора между сетевой обмоткой и обмоткой управления.and 12 is the thickness of the gap between the network winding and the control winding. 2. Управляемый шунтирующий реактор по п.1, отличающийся тем, что устройства ограничения высших гармоник в токе сетевой обмотки выполнены в виде последовательно соединенных конденсатора и индуктивной катушки, индуктивность которой не зависит от тока через нее.2. The controlled shunt reactor according to claim 1, characterized in that the devices for limiting higher harmonics in the current of the network winding are made in the form of series-connected capacitor and inductive coil, the inductance of which does not depend on the current through it. 3. Управляемый шунтирующий реактор по п.1, отличающийся тем, что к компенсационной обмотке подключен конденсатор для обеспечения емкостного тока через сетевую обмотку при разомкнутой обмотке управления.3. The controlled shunt reactor according to claim 1, characterized in that a capacitor is connected to the compensation winding to provide capacitive current through the network winding with the control winding open. 4. Управляемый шунтирующий реактор по п.1, отличающийся тем, что управляющие блоки выполнены в виде вакуумного выключателя.4. The controlled shunt reactor according to claim 1, characterized in that the control units are made in the form of a vacuum circuit breaker. 5. Управляемый шунтирующий реактор по п.3, отличающийся тем, что конденсатор подключен к компенсационной обмотке через вакуумный выключатель.5. The controlled shunt reactor according to claim 3, characterized in that the capacitor is connected to the compensation winding through a vacuum circuit breaker.
RU2002129136/09A 2002-10-31 2002-10-31 Controllable shunt reactor RU2221297C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002129136/09A RU2221297C1 (en) 2002-10-31 2002-10-31 Controllable shunt reactor
PCT/RU2003/000436 WO2004040601A1 (en) 2002-10-31 2003-10-13 Controlled shunt reactor
AU2003277758A AU2003277758A1 (en) 2002-10-31 2003-10-13 Controlled shunt reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002129136/09A RU2221297C1 (en) 2002-10-31 2002-10-31 Controllable shunt reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2221297C1 true RU2221297C1 (en) 2004-01-10
RU2002129136A RU2002129136A (en) 2004-05-20

Family

ID=32091791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002129136/09A RU2221297C1 (en) 2002-10-31 2002-10-31 Controllable shunt reactor

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003277758A1 (en)
RU (1) RU2221297C1 (en)
WO (1) WO2004040601A1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008765A1 (en) * 2007-07-11 2009-01-15 Zakritoe Aktsionernoe Obschestvo Promyshlenno-Investitsionnaya Kompania 'energostrast' Short-circuit limiting device
WO2009096816A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Kiryushatov Oleg Aleksandrovic Transformer-type controllable reactor
DE202011051315U1 (en) 2011-01-26 2011-11-23 Ooo Enerkom-Service Single-phase electro-induction device
WO2011152753A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 Bryantsev Alexander Mikhailovich Electrical reactor with magnetization
RU2451353C1 (en) * 2010-10-21 2012-05-20 Александр Михайлович Брянцев Three-phase magnetisation-controlled reactor
RU2518149C2 (en) * 2012-09-18 2014-06-10 Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") Controlled reactor with three-leg core
RU2539358C1 (en) * 2013-06-06 2015-01-20 Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" Electric induction device
RU2542741C1 (en) * 2013-07-31 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" Electromagnetic reactor
RU2545511C2 (en) * 2013-05-21 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Controlled shunting reactor-autotransformer
RU2688882C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) Controlled shunt reactor-autotransformer

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478236C1 (en) * 2011-09-07 2013-03-27 Брянцев Михаил Александрович Controlled shunting reactor-transformer
RU2631260C1 (en) * 2016-12-09 2017-09-20 Публичное акционерное общество "Федеральная сетевая компании Единой энергетической системы" Method of compensating arc feed current of single-phase fault of power transmission line

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5473299A (en) * 1993-12-13 1995-12-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Horizontal linearity correction coil
RU2112295C1 (en) * 1995-11-29 1998-05-27 Александров Георгий Николаевич Controlling shunt reactor (options)
RU2125311C1 (en) * 1997-07-11 1999-01-20 Санкт-Петербургский государственный технический университет Variable shunt reactor
RU2136071C1 (en) * 1998-02-13 1999-08-27 Александров Георгий Николаевич Controlled by-pass reactor

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008765A1 (en) * 2007-07-11 2009-01-15 Zakritoe Aktsionernoe Obschestvo Promyshlenno-Investitsionnaya Kompania 'energostrast' Short-circuit limiting device
WO2009096816A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Kiryushatov Oleg Aleksandrovic Transformer-type controllable reactor
EA018428B1 (en) * 2008-01-31 2013-07-30 Олег Александрович Кирюшатов Transformer-type controllable reactor
WO2011152753A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 Bryantsev Alexander Mikhailovich Electrical reactor with magnetization
RU2451353C1 (en) * 2010-10-21 2012-05-20 Александр Михайлович Брянцев Three-phase magnetisation-controlled reactor
DE202011051315U1 (en) 2011-01-26 2011-11-23 Ooo Enerkom-Service Single-phase electro-induction device
RU2518149C2 (en) * 2012-09-18 2014-06-10 Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") Controlled reactor with three-leg core
RU2545511C2 (en) * 2013-05-21 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Controlled shunting reactor-autotransformer
RU2539358C1 (en) * 2013-06-06 2015-01-20 Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" Electric induction device
RU2542741C1 (en) * 2013-07-31 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" Electromagnetic reactor
WO2015016748A3 (en) * 2013-07-31 2015-05-14 Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" Electromagnetic reactor
RU2688882C1 (en) * 2018-08-27 2019-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) Controlled shunt reactor-autotransformer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004040601A1 (en) 2004-05-13
AU2003277758A1 (en) 2004-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2221297C1 (en) Controllable shunt reactor
FI100748B (en) Device for fast control of impedance in a network
EP1864305B1 (en) On-load tap changer
US8212416B2 (en) Device for filtering harmonics
US3992661A (en) Reactive current compensating apparatus for electric power systems
CN109792811B (en) Converter-fed electric arc furnace with capacitor means in the secondary circuit
US20180019589A1 (en) Fault current limiter
RU123598U1 (en) THREE PHASE CONTROLLED REACTOR
RU2691450C1 (en) Smoothing-current-limiting reactor of filter device of railway traction substation
RU2478236C1 (en) Controlled shunting reactor-transformer
RU2112295C1 (en) Controlling shunt reactor (options)
CN111697552B (en) Voltage regulator-based arc suppression coil automatic tuning method and device
RU2348998C1 (en) Controllable transformer-type reactor
Nakamura et al. Basic characteristics of lap-winding type three-phase laminated-core variable inductor
RU2125311C1 (en) Variable shunt reactor
Patil et al. Firing angle range control for minimising harmonics in TCR employed in SVC's
Zhengzhihong et al. Study on insulation design of high power high frequency high voltage transformer
RU27969U1 (en) CONTROLLED BYPASS REACTOR
RU2065654C1 (en) Variable reactor
RU27970U1 (en) CONTROLLED BYPASS REACTOR
Degeneff A new concept for a solid-state on-load tap changers
RU2136071C1 (en) Controlled by-pass reactor
Oh et al. Preliminary design of the ITER AC/DC converters supplied by the Korean Domestic Agency
AU2017326906B2 (en) Electromagnetic device and methods
RU2308779C2 (en) Controlled reactor-autotransformer

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20061207

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081101