RU2690662C1 - Управляемый шунтирующий реактор (варианты) - Google Patents

Управляемый шунтирующий реактор (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2690662C1
RU2690662C1 RU2018119280A RU2018119280A RU2690662C1 RU 2690662 C1 RU2690662 C1 RU 2690662C1 RU 2018119280 A RU2018119280 A RU 2018119280A RU 2018119280 A RU2018119280 A RU 2018119280A RU 2690662 C1 RU2690662 C1 RU 2690662C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rectifier
windings
harmonics
phase
current
Prior art date
Application number
RU2018119280A
Other languages
English (en)
Inventor
Илья Николаевич Джус
Original Assignee
Илья Николаевич Джус
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 Илья Николаевич Джус filed Critical Илья Николаевич Джус
Priority to RU2018119280A priority Critical patent/RU2690662C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2690662C1 publication Critical patent/RU2690662C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F29/00Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
    • H01F29/14Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with variable magnetic bias
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P13/00Arrangements for controlling transformers, reactors or choke coils, for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P13/12Arrangements for controlling transformers, reactors or choke coils, for the purpose of obtaining a desired output by varying magnetic bias

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических системах. Техническим результатом является снижение помех и потерь в сети путем ослабления 5, 7 гармоник. В управляемый шунтирующий реактор введены дополнительная обмотка 8, а в другом варианте промежуточный трансформатор, обеспечивающие фазовый сдвиг 5,7 гармоники основного тока обмоток 1, 2, соединенные с выпрямителем 4 так, что указанные гармоники будут в противофазе. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Предложение относится к электротехнике и используется в электросистемах. Широко известная схема/1/, управляемого шунтирующего реактора (далее УШР), содержит силовые обмотки и обмотки подмагничивания, присоединенные к тиристорному выпрямителю. Недостаток такого устройства состоит в сложностиэлектромагнитной части.
Прототипом предложения к двум вариантам является УШР /2/, содержащий в каждой фазе первую и вторую сетевую обмотки, одними выводами соединенные вместе, а вторыми выводами четные и нечетные обмотки объединены в две точки, которые подключены к конденсатору, выпрямителю и баласту с заземленной средней точкой, компенсационная обмотка, соединенная в треугольник. Недостаток такого устройства состоит в относительно плохой форме сетевого тока из-за наличичия высших гармоник в нем. Причем высшие гармоники основного тока УШР и выпрямителя в некотрорых режимах могут складываться.
Техническая задача, решаемая данным предложением, состоит вснижении помех в сети и повышении к.п.д.
Поставленная задача решается в первом варианте за счет того, что УШР снабжен комплектом обмоток, подключенных к вершинам треугольника одними выводами, а вторые их выводы подключены к входу выпрямителя, так что этим обеспечивается дробная группа соединения (фазовый сдвиг), при котором низшая высшая гармоника входного тока выпрямителя находится в противофазе с аналогичной гармоникой основного тока.
Поставленная задача решается во втором варианте за счет того, что УШР снабжен промежуточным трансформатором, подключенным входом к вершинам треугольника, а выходом- к входу выпрямителя, так что он имеет дробную группу соединения и обеспечивает фазовый сдвиг, при котором низшая высшая гармоника входного тока выпрямителя находится в противофазе с аналогичной гармоникой основного тока. Дополнительно промежуточный трансформатор выполняется в виде фазорегулятора.
На фиг. 1, 2 приведены схемы УШР. Две группы силовых трехфазных обмоток 1 и 2 одними выводами соединены вместе и предназначены для подключения к сети. Обмотка 3 - компенсационная и предназначена для компенсации 3, 9 гармоник и для питания выпрямителя 4, полюса которого через дроссели 5 присоединены к конденсатору 6, балласту 7 и общим точкам обмоток 1 и 2. На фиг. 1 имеется дополнительная обмотка 8 со схемой соединения III, включаемая между выходом обмотки 3 и входом выпрямителя 4. На фиг. 2 такой обмотки 8 нет, но есть дополнительный трансформатор 9, который, как и выше, обеспечивает фазовый сдвиг.
УШР работает следующим образом. Он является плавно регулируемой трехфазной индуктивностью и подключается к высоковольтным линиям электропередач и сетям. Изменяя постоянный ток подмагничивания, подаваемый выпрямителем 4 в обмотки 1, 2 известным образом изменяют индуктивность УШР, а следовательно и реактивную мощность, потребляемую обмотками 1 и 2 УШР из сети. Как известно /3/, в токе УШР имеются высшие гармоники и наибольшие из них- 5 и 7 гармоники (6-4%). Но такие же гармоники и такого же порядка (после пересчета на обмотки 1 и 2) содержатся и во входном токе выпрямителя 4, который практически во всем диапазоне работает в режиме прерывистого тока. Покажем это на примере реактора 220 кВ, 200 А, в котором постоянный ток выпрямителя в номинальном режиме 250 А, а его переменный ток 200 А. Так как линейное напряжение выпрямителя (на входе) 11 кВ, то переменный ток выпрямителя на стороне 220 кВ будет 10 А, а его пятая гармоника (50% см. фиг. 3) 5А или 2,5%. Очевидно, что эта цифра увеличится в сети 110 кВ, 35 кВ. Дополнительная обмотка 8 (фиг.1) и дополнительный трансформатор 9 (фиг. 2) обеспечивают фазовый сдвиг тока выпрямителя 4 так, что бы его 5(или7) гармоника находилась в противофазе с такой же гармоникой в основном токе УШР. В этом случае они частично взаимокомпенсируются в обмотках 1, 2 и поэтому эта гармоника будет незначительной в сетевом токе. При использовании п. 3 можно обеспечить более точную фазовую компенсацию гармоник при меняющемся токе за счет изменяемого подбора угла сдвига. Таким образом уменьшаются помехи и потери в сети. Для типового случая угол регулирования выпрямителя 70 электроградусов в номинальном режиме и 110 электроградусов при 5% токе. Такой большой угол регулирования приходится устанавливать из-за необходимости иметь запас напряжения при форсировке с целью обеспечить высокое быстродействие. Диапазон 40 электроградусов на частоте 5-ой гармонике дает 200 электроградусов. То есть при этом возможно суммирование 5-ой гармоники. Но при правильном расположении фаз напряжений возможна взаимокомпенсации этих гармоник, что и обеспечивается изложенными выше решениями.
Источники информации:
1. Патент на изобретение РФ №2451353, кл. H01F 29/14, 27/26, 21.10.2010.
2. Патент на полезную модель РФ №136919, кл. Н01Р 29/14, Н02Р 13/00, 17.07.2013.
3. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы. Дмитриев М.В. и др., Под ред. проф. Евдокунина Г.А., С.Петербург, Изд. дом «Родная Ладога», 2013

Claims (3)

1. Управляемый шунтирующий реактор, содержащий в каждой фазе первую и вторую сетевую обмотки, одними выводами соединенные вместе, а вторыми выводами четные и нечетные обмотки объединены в две точки, которые подключены к конденсатору, выпрямителю и баласту с заземленной средней точкой, компенсационную обмотку, соединенную в треугольник, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной обмоткой в каждой из трех фаз, подключенной к вершинам треугольника одними выводами, а ее вторые выводы подключены к входу выпрямителя, так что этим обеспечивается дробная группа соединения, обеспечивая фазовый сдвиг, при котором 5 или 7 гармоника входного тока выпрямителя находятся в противофазе с аналогичной гармоникой основного тока.
2. Управляемый шунтирующий реактор, содержащий в каждой фазе первую и вторую сетевую обмотки, одними выводами соединенные вместе, а вторыми выводами четные и нечетные обмотки объединены в две точки, которые подключены к конденсатору, выпрямителю и баласту с заземленной средней точкой, компенсационную обмотку, соединенную в треугольник, отличающийся тем, что он снабжен промежуточным трансформатором, подключенным входом к вершинам треугольника, а выходом к входу выпрямителя, так что он имеет дробную группу соединения и обеспечивает фазовый сдвиг, при котором 5 или 7 гармоника входного тока выпрямителя находятся в противофазе с аналогичной гармоникой основного тока.
3. Управляемый шунтирующий реактор по п. 2, отличающийся тем, что промежуточный трансформатор выполнен в виде фазорегулятора.
RU2018119280A 2018-05-25 2018-05-25 Управляемый шунтирующий реактор (варианты) RU2690662C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119280A RU2690662C1 (ru) 2018-05-25 2018-05-25 Управляемый шунтирующий реактор (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119280A RU2690662C1 (ru) 2018-05-25 2018-05-25 Управляемый шунтирующий реактор (варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2690662C1 true RU2690662C1 (ru) 2019-06-05

Family

ID=67037825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119280A RU2690662C1 (ru) 2018-05-25 2018-05-25 Управляемый шунтирующий реактор (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690662C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US744799A (en) * 1903-01-14 1903-11-24 Edward F Rogers Pocket pencil-holder.
GB964118A (en) * 1962-04-06 1964-07-15 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to static reactive power compensators
WO2011152753A1 (ru) * 2010-06-02 2011-12-08 Bryantsev Alexander Mikhailovich Электрический реактор с подмагничиванием
RU2451353C1 (ru) * 2010-10-21 2012-05-20 Александр Михайлович Брянцев Трехфазный управляемый подмагничиванием реактор
EP2560174A1 (en) * 2010-04-14 2013-02-20 Alexander Mikhailovich Bryantsev Three-phase electrical reactor with magnetic biasing
RU136919U1 (ru) * 2013-07-17 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод") Управляемый подмагничиванием шунтирующий реактор
RU2592256C1 (ru) * 2015-05-27 2016-07-20 Илья Николаевич Джус Шунтирующий управляемый реактор

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US744799A (en) * 1903-01-14 1903-11-24 Edward F Rogers Pocket pencil-holder.
GB964118A (en) * 1962-04-06 1964-07-15 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to static reactive power compensators
EP2560174A1 (en) * 2010-04-14 2013-02-20 Alexander Mikhailovich Bryantsev Three-phase electrical reactor with magnetic biasing
WO2011152753A1 (ru) * 2010-06-02 2011-12-08 Bryantsev Alexander Mikhailovich Электрический реактор с подмагничиванием
RU2451353C1 (ru) * 2010-10-21 2012-05-20 Александр Михайлович Брянцев Трехфазный управляемый подмагничиванием реактор
RU136919U1 (ru) * 2013-07-17 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод") Управляемый подмагничиванием шунтирующий реактор
RU2592256C1 (ru) * 2015-05-27 2016-07-20 Илья Николаевич Джус Шунтирующий управляемый реактор

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013257433B2 (en) Power quality control
WO2020152746A1 (ja) 電力変換装置及び直流配電システム
Neto et al. Optimized 12-pulse rectifier with generalized delta connection autotransformer and isolated SEPIC converters for sinusoidal input line current imposition
US20160126857A1 (en) Autotransformer with wide range of, integer turns, phase shift, and voltage
RU2690662C1 (ru) Управляемый шунтирующий реактор (варианты)
US9106145B2 (en) DC-DC converter for electric power using a DC electric power source
US8964411B2 (en) Method for DC-DC conversion using a DC electric power source
Panchenko et al. Determination of pulsation factors of the system of suppression of interfering harmonics of a semiconductor converter
RU2645752C1 (ru) Шунтирующий реактор с компенсационно-управляющей обмоткой
RU181495U1 (ru) Преобразователь однофазного напряжения в симметричное трехфазное
RU2700569C1 (ru) Управляемый реактор с независимым подмагничиванием
CN103441696B (zh) 一种级联变流器直流侧自稳压方法
SU447694A1 (ru) Стабилизированный выпр митель
US20230058644A1 (en) Power conversion device
RU2717085C1 (ru) Многоблочный трехфазный частотный преобразователь
RU2686301C1 (ru) Шунтирующий реактор с комбинированным возбуждением (варианты)
RU2685221C1 (ru) Шунтирующий реактор со смешанным возбуждением (варианты)
Shchurov et al. Reducing the Harmonics Level in a Three-Level Single-Phase Autonomous Inverter without Pulse-Width Modulation
RU2701144C1 (ru) Управляемый шунтирующий реактор
RU2662149C1 (ru) Шунтирующий реактор с пофазным управлением
RU2701150C1 (ru) УПРАВЛЯЕМЫЙ РЕАКТОР-КОМПЕНСАТОР (варианты)
RU2710200C1 (ru) Преобразователь высокого напряжения
RU2680146C1 (ru) Регулятор переменного напряжения
RU83878U1 (ru) Устройство комбинированного электропитания переменного и постоянного тока
SU928564A1 (ru) Преобразователь переменного напр жени