RU2552377C2 - Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети - Google Patents
Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети Download PDFInfo
- Publication number
- RU2552377C2 RU2552377C2 RU2013133563/07A RU2013133563A RU2552377C2 RU 2552377 C2 RU2552377 C2 RU 2552377C2 RU 2013133563/07 A RU2013133563/07 A RU 2013133563/07A RU 2013133563 A RU2013133563 A RU 2013133563A RU 2552377 C2 RU2552377 C2 RU 2552377C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- phase
- voltages
- groups
- phases
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
Abstract
Изобретение относится к области электротехники. Устройство предназначено для улучшения качества электрической энергии по уровню несимметрии в электрических сетях напряжением 0,4 кВ. Устраняет несимметрию напряжений за счет геометрического вычитания выделенного напряжения нулевой последовательности из напряжений всех трех фаз, для чего три группы последовательно соединенных вторичных обмоток трех понижающих однофазных четырехобмоточных трансформаторов с коэффициентом трансформации, равным трем, последовательно включаются каждая в провод соответствующей фазы так, чтобы добавляемое в линию напряжение геометрически вычиталось из напряжений соответствующих фаз. Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности, увеличение эффективности. Устройство включается в разрыв линии и может использоваться как для индивидуального, так и для группового улучшения качества электроэнергии по уровню несимметрии. Состав устройства: три понижающих однофазных четырехобмоточных трансформатора (1) с одной первичной (2) и тремя вторичными (3) обмотками, входные клеммы (4), выходные клеммы (5). 1 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в электрических сетях напряжением 0,4 кВ.
Назначение устройства: улучшение качества электрической энергии по уровню несимметрии напряжений в соответствии с ГОСТ 13109-97, в особенности в сельских электрических сетях, где качество электроэнергии по уровню несимметрии часто неудовлетворительное ввиду применения в этих сетях трансформаторов со схемой соединения обмоток «звезда - звезда с нулем», наличия большой доли однофазных нагрузок и протяженности линий свыше 500 метров.
Известно устройство для регулирования и симметрирования напряжения в трехфазной сети с нулевым проводом, в котором с целью расширения функциональных возможностей за счет фильтрации токов высших гармоник дополнительно содержится две группы конденсаторов, в каждой из которых - три конденсатора, причем первые зажимы конденсаторов в первой и второй группах соответственно объединены между собой, вторые зажимы конденсаторов первой группы присоединены соответственно к точкам соединения полуобмоток первичной обмотки в каждой фазе, вторые зажимы конденсаторов второй группы присоединены к входным фазным зажимам устройства (прототип - патент 1746466, 5 H02J 3/26, 09.07.1990).
Основным недостатком данного изобретения является наличие трехфазных коммутационных аппаратов и других элементов, помимо индуктивных, усложняющих конструкцию устройства, снижающих надежность и не обеспечивающих, между тем, полного устранения несимметрии напряжений.
Задачей изобретения является создание технически простого, надежного и эффективного устройства для симметрирования напряжений трехфазной сети с диапазоном устраняемой несимметрии величиной до 100% и без использования трехфазных коммутационных аппаратов и каких-либо дополнительных элементов, кроме индуктивных.
Необходимый технический результат достигается использованием в устройстве только вольтодобавочных трансформаторов, соединенных особым образом в нем для получения составляющих напряжения нулевой последовательности и подключенных к входным и выходным зажимам устройства так, чтобы происходило геометрическое вычитание полученных составляющих нулевой последовательности из напряжений всех трех фаз с целью получения симметричной системы напряжений.
Сущность изобретения
Сущность изобретения заключается в выделении напряжения нулевой последовательности и геометрическом вычитании этого напряжения из напряжений всех трех фаз для получения симметричной системы. Предлагаемый способ базируется на методе симметричных составляющих. Выделение напряжения нулевой последовательности осуществляется путем геометрического сложения уменьшенных в три раза напряжений трех фаз. Если система симметричная, то есть несимметрия напряжений отсутствует, то напряжение нулевой последовательности получается равным нулю и при геометрическом вычитании его из напряжений трех фаз никаких изменений не происходит. Если система напряжений трех фаз несимметричная, то выделенное напряжение нулевой последовательности не равно нулю и при геометрическом вычитании его из напряжений трех фаз получается симметричная система прямой последовательности. Уменьшенные в три раза напряжения трех фаз формируют три понижающих однофазных четырехобмоточных трансформатора с одной первичной и тремя вторичными обмотками с коэффициентом трансформации, равным трем. Первичные обмотки соединяются в звезду и подключаются на фазное напряжение, однако рассчитываются на напряжение 380 вольт, так как предусматривается возможность устранения несимметрии величиной до 100%. Геометрическое сложение полученных на вторичных обмотках напряжений осуществляется посредством последовательного соединения этих вторичных обмоток - получаются три группы последовательно соединенных обмоток, на которых выделяется напряжение нулевой последовательности. Геометрическое вычитание напряжения нулевой последовательности из напряжений трех фаз осуществляют посредством последовательного включения в провода трех фаз полученных групп последовательно соединенных обмоток так, чтобы выделенное напряжение нулевой последовательности было в противофазе к напряжению нулевой последовательности, присутствующему в напряжении соответствующей фазы. В отличие от прототипа в данном изобретении предусматривается устранение несимметрии величиной до 100% и коррекция напряжений фаз осуществляется геометрическим вычитанием из них выделенного напряжения нулевой последовательности, что обеспечивает высокую эффективность и надежность устройства.
На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства симметрирования напряжений трехфазной сети. Устройство состоит из трех особым образом соединенных понижающих однофазных четырехобмоточных трансформаторов (1), имеющих одну первичную (2) и три вторичных обмотки (3). Клеммы (4) предназначены для подключения устройства к трехфазной сети, а клеммы (5) - для подключения потребителей, качество электроэнергии по уровню несимметрии на вводах которых нужно поддерживать на должном уровне в соответствии с ГОСТ 13109-97.
Принцип действия устройства
Устройство симметрирования напряжений включается в разрыв линии, питающей трехфазную нагрузку или группу трехфазных нагрузок. При этом устранение несимметрии напряжений происходит за счет геометрического вычитания выделенного напряжения нулевой последовательности из напряжений всех трех фаз. Для этого три группы последовательно соединенных вторичных обмоток трех понижающих однофазных четырехобмоточных трансформаторов с коэффициентом трансформации, равным трем, последовательно включаются каждая в провод соответствующей фазы так, чтобы происходило геометрическое вычитание выделенного на группах последовательно соединенных указанных вторичных обмоток напряжения нулевой последовательности из напряжений соответствующих фаз, а первичные обмотки данных трансформаторов соединяются в звезду и подключаются на фазное напряжение.
Claims (1)
- Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети, отличающееся тем, что не содержит коммутационных аппаратов и иных элементов, кроме индуктивных, и компенсирует несимметрию напряжений величиной до 100% за счет геометрического вычитания выделенного напряжения нулевой последовательности из напряжений всех трех фаз, для чего три группы последовательно соединенных вторичных обмоток трех понижающих однофазных четырехобмоточных трансформаторов с коэффициентом трансформации, равным трем, последовательно включаются каждая в провод соответствующей фазы так, чтобы происходило геометрическое вычитание выделенного на группах последовательно соединенных указанных вторичных обмоток напряжения нулевой последовательности из напряжений соответствующих фаз, а первичные обмотки данных трансформаторов соединяются в звезду и подключаются на фазное напряжение.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133563/07A RU2552377C2 (ru) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133563/07A RU2552377C2 (ru) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013133563A RU2013133563A (ru) | 2015-01-27 |
RU2552377C2 true RU2552377C2 (ru) | 2015-06-10 |
Family
ID=53281090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013133563/07A RU2552377C2 (ru) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2552377C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641649C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2018-01-19 | Максим Юрьевич Егоров | Устройство симметрирования и стабилизации трехфазного напряжения |
RU2686480C2 (ru) * | 2017-04-27 | 2019-04-29 | Общество с ограниченной ответственностью ООО "НИР Энерго" | Способ симметрирования фазных напряжений сети и устройство для его осуществления |
RU2719632C1 (ru) * | 2018-11-13 | 2020-04-21 | ОАО "Сетевая компания" | Устройство автоматической компенсации емкостных токов с симметрированием фазных напряжений сети |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1746466A1 (ru) * | 1990-07-09 | 1992-07-07 | Вологодский Политехнический Институт | Устройство дл регулировани и симметрировани напр жени в трехфазной сети с нулевым проводом |
CN101373662A (zh) * | 2007-08-25 | 2009-02-25 | 青岛云路电气有限公司 | 具有零序滤波功能的变压器 |
UA100050C2 (ru) * | 2010-11-15 | 2012-11-12 | Олександр Дмитрович Музиченко | Фильтр токов нулевой последовательности основной и высших гармоник |
-
2013
- 2013-07-18 RU RU2013133563/07A patent/RU2552377C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1746466A1 (ru) * | 1990-07-09 | 1992-07-07 | Вологодский Политехнический Институт | Устройство дл регулировани и симметрировани напр жени в трехфазной сети с нулевым проводом |
CN101373662A (zh) * | 2007-08-25 | 2009-02-25 | 青岛云路电气有限公司 | 具有零序滤波功能的变压器 |
UA100050C2 (ru) * | 2010-11-15 | 2012-11-12 | Олександр Дмитрович Музиченко | Фильтр токов нулевой последовательности основной и высших гармоник |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641649C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2018-01-19 | Максим Юрьевич Егоров | Устройство симметрирования и стабилизации трехфазного напряжения |
RU2686480C2 (ru) * | 2017-04-27 | 2019-04-29 | Общество с ограниченной ответственностью ООО "НИР Энерго" | Способ симметрирования фазных напряжений сети и устройство для его осуществления |
RU2719632C1 (ru) * | 2018-11-13 | 2020-04-21 | ОАО "Сетевая компания" | Устройство автоматической компенсации емкостных токов с симметрированием фазных напряжений сети |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013133563A (ru) | 2015-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8964423B2 (en) | Low weight 3-phase 5-output wire power conversion system for micro-grid | |
JP2016015886A (ja) | 電力変換装置 | |
RU2017130266A (ru) | Система ограничения перенапряжений для среднего и высокого напряжения | |
JP2013162658A5 (ru) | ||
RU2552377C2 (ru) | Устройство симметрирования напряжений трехфазной сети | |
RU2453965C2 (ru) | Трехфазное симметрирующее устройство | |
EP2945246B1 (en) | Voltage adjusting apparatus | |
Aihara et al. | A study on the effect of the Scott transformer on the three-phase unbalance in distribution network with single-phase generators | |
RU2365019C1 (ru) | Устройство для межфазного распределения тока | |
US20160126857A1 (en) | Autotransformer with wide range of, integer turns, phase shift, and voltage | |
US9083235B2 (en) | Methods and apparatus for supplying three phase power | |
RU2379818C1 (ru) | Устройство для межфазного распределения тока | |
RU2612649C1 (ru) | Трехфазное симметрирующее устройство | |
RU2012147667A (ru) | Способ согласования неоднородной четырехпроводной несимметричной линии электропередачи с электрической нагрузкой | |
Koyama et al. | System fault test of SiC device applied 6.6 kV transformerless D-STATCOM | |
RU2674753C2 (ru) | Устройство для равномерного распределения однофазной нагрузки по фазам трехфазной сети | |
RU2660936C1 (ru) | Трехфазное симметрирующее устройство | |
Qiu et al. | A delta-type autotransformer based 36-pulse AC-DC converter | |
CZ2015672A3 (cs) | Zařízení k symetrizaci zatížení třífázové elektrické sítě | |
RU2559822C1 (ru) | Трехфазный трансформаторный фильтр | |
RU2668086C2 (ru) | Трехфазно-однофазный трансформатор | |
RU2641649C1 (ru) | Устройство симметрирования и стабилизации трехфазного напряжения | |
RU2416866C1 (ru) | Преобразователь трехфазного переменного напряжения | |
RU2686303C2 (ru) | Устройство для межфазного распределения тока | |
RU2459337C1 (ru) | Трехфазное фильтросимметрирующее устройство |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180719 |