RU2334298C1 - Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети - Google Patents
Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети Download PDFInfo
- Publication number
- RU2334298C1 RU2334298C1 RU2007115384/09A RU2007115384A RU2334298C1 RU 2334298 C1 RU2334298 C1 RU 2334298C1 RU 2007115384/09 A RU2007115384/09 A RU 2007115384/09A RU 2007115384 A RU2007115384 A RU 2007115384A RU 2334298 C1 RU2334298 C1 RU 2334298C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- windings
- electromagnetic
- network
- power supply
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для уменьшения несинусоидальности и несимметрии токов в трехфазных четырехпроводных электрических сетях с глухозаземленной нейтралью. Технический результат заключается в повышении надежности работы электромагнитного компенсатора и точности компенсации гармонических составляющих тока, кратных трем. Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети содержит замкнутый магнитопровод трансформатора, на котором размещены обмотки, включенные между источником питания и нагрузкой, обмотка, включенная между нейтралями источника питания и нагрузок, и обмотка, включенная между нейтралью источника питания и заземляющим проводником со стороны заземлителя. 2 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для уменьшения несинусоидальности и несимметрии в трехфазных четырехпроводных электрических сетях с глухозаземленной нейтралью.
Известно устройство /1/, содержащее преобразователи входной информации, буферные каскады, импульсные усилители мощности, широтно-импульсные модуляторы, LC-фильтры, сумматоры и формирователи эталонных сигналов.
Недостатком данного устройства является наличие временной задержки между обрабатываемым входным и выходным сигналами, что снижает точность фильтрации гармоник, искажающих синусоиду напряжения сети.
Известно устройство, принятое за прототип /2/, состоящее из детектора тока нагрузки, анализатора гармоник, компенсатора гармоник, синтезатора, устройства управления, трансформатора инвертора и элемента присоединения к сети.
К недостаткам данного устройства относятся его сложность, низкая надежность и точность компенсации гармоник.
Задача изобретения - повышение надежности работы электромагнитного компенсатора и точности компенсации гармонических составляющих тока, кратных трем.
Указанный технический результат достигается тем, что электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети, содержащий трансформатор, посредством которого осуществляется компенсация высших гармонических составляющих тока, имеет замкнутый магнитопровод, на котором размещены пять обмоток, три из которых с одинаковым направлением намотки и одинаковым числом витков своими началами подключены к фазам сети со стороны источника питания, а концами - к одноименным фазным проводникам со стороны нагрузки, две другие обмотки своими концами присоединены к общему нейтральному проводнику со стороны источника питания, а своими началами подключены к нейтральному рабочему проводнику электрической сети со стороны нагрузки и к заземляющему проводнику источника питания.
Заявляемый электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети представлен на фиг.1, а на фиг.2 приведены векторные диаграммы гармонических составляющих магнитных потоков.
Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети содержит замкнутый магнитопровод трансформатора 1, на котором размещены обмотки 2, 3, 4, включенные между источником питания и нагрузкой (фиг.1), и обмотка 5, включенная между нейтралями источника питания и нагрузок 7, 8, 9 с обмоткой 6, включенной между нейтралью источника питания и заземляющим проводником со стороны заземлителя.
Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети функционирует следующим образом.
Например, при появлении высших гармонических составляющих в фазах сети (обмотки 2, 3, 4) (фиг.1) токи гармоник, кратные трем k=3n, образуют вокруг фазных проводников сети соответствующие магнитные потоки (фиг.2). Из-за нелинейности нагрузок 7, 8, 9 сумма фазных токов не равна нулю в нейтрали нагрузки и нескомпенсированные высшие гармонические токи фаз замыкаются частично через нейтральный рабочий проводник 5, образуя при этом магнитный поток а частично - через поперечные проводимости электрической сети и заземляющий проводник 6, образуя магнитный поток Выбранные направления обмоток 2, 3, 4, 5, 6 в окне магнитопровода 1 обеспечивают электромагнитное уравновешивание суммарного магнитного потока от трех потоков фаз магнитными потоками Под действием индуктируемых магнитными потоками электродвижущих сил в обмотках 2, 3, 4 будут протекать токи гармоник, кратные k=3n, в противофазе к таким же составляющим тока каждой фазы сети.
Гармоники тока, кратные k=3n+1 и k=3n+2, образуют системы соответственно прямой и обратной последовательностей (фиг.2). Для данных гармонических составляющих с увеличением номера составляющей происходит снижение емкостного сопротивления электрической сети, и большая часть гармонических составляющих токов, кратных k=3n+1 и k=3n+2, возвращаются к источнику питания через заземляющий проводник. Уравновешивание нескомпенсированного магнитного потока из-за несимметрии и несинусоидальности магнитными потоками показано на фиг.2.
Источники информации
1. Патент РФ 42720 на полезную модель. Кл. Н03Н 7/09, 2004.
2. Патент США 5498994. Кл. Н02М 5/40, G05F 1/70, 1996 - прототип.
Claims (1)
- Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети, содержащий трансформатор, посредством которого осуществляется компенсация высших гармонических составляющих тока, отличающийся тем, что на его замкнутом магнитопроводе размещены пять обмоток, три из которых с одинаковым направлением намотки и одинаковым числом витков своими началами подключены к фазам сети со стороны источника питания, а концами - к одноименным фазным проводникам со стороны нагрузки, две другие обмотки своими концами присоединены к общему нейтральному проводнику со стороны источника питания, а своими началами подключены к нейтральному рабочему проводнику электрической сети со стороны нагрузки и к заземляющему проводнику источника питания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115384/09A RU2334298C1 (ru) | 2007-04-23 | 2007-04-23 | Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115384/09A RU2334298C1 (ru) | 2007-04-23 | 2007-04-23 | Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2334298C1 true RU2334298C1 (ru) | 2008-09-20 |
Family
ID=39868123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007115384/09A RU2334298C1 (ru) | 2007-04-23 | 2007-04-23 | Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2334298C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447563C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2012-04-10 | Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Устройство для компенсации тока 3-й гармоники нейтрали сети |
RU2763744C1 (ru) * | 2018-11-20 | 2021-12-30 | Сименс Энерджи Глобал Гмбх Унд Ко. Кг | Изоляционное устройство и измерительный преобразователь с изоляционным устройством |
-
2007
- 2007-04-23 RU RU2007115384/09A patent/RU2334298C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447563C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2012-04-10 | Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Устройство для компенсации тока 3-й гармоники нейтрали сети |
RU2763744C1 (ru) * | 2018-11-20 | 2021-12-30 | Сименс Энерджи Глобал Гмбх Унд Ко. Кг | Изоляционное устройство и измерительный преобразователь с изоляционным устройством |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8325500B2 (en) | Inverter filter including differential mode and common mode, and system including the same | |
Zumel et al. | Magnetic integration for interleaved converters | |
JP5134631B2 (ja) | ほとんど完全に誘導性の負荷を制御する方法と該方法を適用する装置 | |
Dawande et al. | Three-phase switch mode rectifier with hysteresis current control | |
US7453331B2 (en) | Polyphase line filter | |
EP2525482A1 (en) | Grid-tie inverter | |
Wu et al. | Single-phase inverter-based neutral-current suppressor for attenuating neutral current of three-phase four-wire distribution power system | |
CN102823122B (zh) | 具有第二和第三阶谐波降低滤波器的模块化多级功率转换器 | |
RU2334298C1 (ru) | Электромагнитный компенсатор гармоник электрической сети | |
Bede et al. | Circulating current controller for parallel interleaved converters using PR controllers | |
Sher et al. | Harmonics generation, propagation and purging techniques in non-linear loads | |
Kolar et al. | A new concept for reconstruction of the input phase currents of a three-phase/switch/level PWM (VIENNA) rectifier based on neutral point current measurement | |
CN113366325A (zh) | 电表 | |
RU2353040C1 (ru) | Устройство защиты сети от воздействия токов третьей гармоники | |
RU2346370C1 (ru) | Электромагнитный компенсатор третьей гармоники электрической сети | |
Shaikh et al. | Analysis and application of zigzag transformer in distribution system for mitigation of triplen harmonics | |
CN114600329B (zh) | 用于耦合负载的受控开关的方法和装置 | |
Videt et al. | A new carrier-based PWM for the reduction of common mode currents applied to neutral-point-clamped inverters | |
CA2865763C (en) | Reconfigurable passive filter | |
RU2558690C2 (ru) | Устройство отбора мощности от линии электропередачи | |
Eren et al. | Arm cortex M4 microprocessors based±100 kVAR energy quality regulator for reactive power/neutral current compensation, load balancing and harmonic mitigation | |
EP2579280A1 (en) | Transformer for blocking zero sequence components | |
Golubev et al. | Mathematical Modeling of Asymmetrical Operating Modes of Power Autotransformers | |
Gohil et al. | An integrated inductor for parallel interleaved VSCs connected in a whiffletree configuration | |
RU2335082C1 (ru) | Электромагнитный компенсатор гармоник |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090424 |