SU1023524A1 - Устройство дл регулировани и симметрировани напр жений в трехфазной сети с нулевым проводом - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ И СИГОШТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С НУЛЕВЬ.ПРОВОДОМ, содержащее вольтодобавочный трансформатор (ВДТ) с первичньвди обмотками, соединенньми по схеме встречный эигЭаг, и вторичными вольтодобавочными обмотками, включеннЕ ш в рассечку каждого фазного прбвода; группы бипол рных тиристорных коммутаторов , одни полюсы которых сое-, динёны между собой и подключены к соответствующему фазному выводу первичной обмотки, другие полюсы бипол рных ко1Ф1утаторов каждой группы подключены к трем фазным проводам сети , отличающее с   тем, что, с целью повышени  эффективности регулировани  и симметрировани  напр жений, уменьаюни  потерь энергии и снижени  габаритной мощности ВДТ, его первичные обмотки через соответствуквдие бипол рнь е коммутав торы соединены с выходными зажимами вторичных обмоток вольтодобавочного трансформатора.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может выть использовано дл  повышени  качества напр жени . питани  в трехфазных распределитель . ных сет х с нулевым проводом, наЪример , гс одских и сельских распре делительных сет х.. Известно устройство, предназначенное дл  регулировани  перемен-. ного напр жени , содержгвдее вольтодобавочный трансформатор (ВДТ), в котором выходное напр жение пред- ставл ет геометрическую сумму напр  жени  сети и втрричной о(4отки ВДТ, а регулирование осу1цествл етс  путем подключени  первич(Юй обмотки ВДТ к различным фазным и линейным напр жени м питающей сети 1. Недостаток такого устройства отсутствие симметрировани  фазных напр жений. И 3 ве с тно устройству дл  ав томатического симметрировани  напр  жени на погруженном асинхроннсм двигател |позвол ю цее симметрировать напр жение на зажимах потребител  за сче увеличени  сопротивлени  цепи питани  отдельных фаз С 23. Данное устройство имеет сложную конструкцию, низкий КПД, к тсжу же оно не позвол ет регулировать выходное напр жение в сторону его повышени . Наиболее близким по тёхнгической сущности к Изобретению  вл етс  устройство дл  регулирование и симметрировани  напр  еннй трехфазной сети с нулевьм проводом, содержащее электромагнитный аппарат - вбльтодо бавочный трансформатор (вДТ) с первичной обмоткой, соединенной по схе ме встречный зигзаг и вторичнште вольтодобавочнвми обмотками, вклк ченными в рассечку каждого фаэногр провода; группы бипол рных тиристор ных кoммyтaтopoв одни полюсы котоptsx соединены между co6oft и подключены к соответствующему фазному выводу первичной обмотки, другие полюсы бипол рных коммутаторов каждой группы подключены к фазным про водам сети t3l. Известное устройство позвол ет регулировать выходное иапр же ке ка в сторону повышени , так понижени , и од1иоврёменнО:его симмбтриррвать, однг1ко протекани  по вторич- ным обмрткам ВДТ токов нвсимв4еtpmi. эффективность регулирован   и с мметрщювани  выходнохо напр Еж ениЯ снижаетс , одновременно вОэрас ают энергии и saaiitiitaetcfl габарит на  Мс циость ВДТ.. целью изобретени   йл е с  по- вышение э ффективностЯ {жгут рован   и симметрировани  напр жений, умень шение потерь энерги    си  вн е еабаритной мощности вольтодобавочного Трансформатора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  регулировани  и симметрировани  напр жений в трехфазной сети с нулевьм проводом , содержащим вольтодобавочный трансформатор (ВДТ) с первичными обмотками., соединенными по схеме встречный зигзаг и вторичньлми вольтодобавочными обмотками, включенными в рассечку каждого фазного провода; группы бипол рных тиристорных коммутаторов, одни полюсы котоциах соединены между собой и подключены к соответствунщему фазному выводу первичной ойротки, другие полюсы бипол рных коммутаторов каждой группы подключены к трем фазным проводам сети, первичные обмотки через соответствуницие бипол рные коммутаторы соедин ены с выходными зажимами ВТОРИЧНЫХ обмоток вольтодобавочного трансформатора. На фиг., 2 и 3 показаны схемы замещени  прототипа и данного устройства . Устройство содержит вторичные обмотки 1, 2 и 3. вольтодобавочного трансформатора; первичные обмотки 4-9, несимметричные сопротивлени  нагрузок 10, 11 и 12, группы бипол рных тиристорных коммутаторов 1315 , входные зажимы 16-19 устройства; блок управлени  20. В схемах замещени  прототипа и данного устройства прин ты следующие обозначени : Lj - индуктивность первичных обмоток ВДТ; Lg - индуктивность вторичных обмоток ВДТ; 2д, g с - несимметричные сопротивлени  нагрузок; ZQ - сопротивление нулевой последовательности сети. Дл  схемы замещени  устройства прототипа (фиг.2) справедливы следующие уравнени  , св зываквдие напр жени  на зажимах потребителей (U|), сети (V), вторичной обмотки ВДТ (О) и тОка нулевой последовательности устройства dov) 5 м( )LK V-Oc- oe -fMffto. r: - ко фициент трансфорДе n Г мации вольтодобавочного Трансфо1 1атора. Таким образом, напр жение на зажимах Нагрузки определ етс  геометрической суммой трех слагаемых:напр жение питакщей сети (V, , V. сЫ$ственнО напр жени  вольтодобавочнОй обмотки, которые на данной ступени работы, устройства сос.тавл ют . ;-Vfue :-4 f t падение напр жени  на вольтодобавоч ных обмотках от протекани  по ним токов нулевой последовательности ( - 2 jwb- - i,, -uUos). . Последн   составл юща , одинакрва  по модулю и фазе дл  всех трех фаз А, В и С, отрицательно вли ет на симметрию напр жений на зажимах потребителей, вызыва  как амплитудную , так и фазовую несимметрию напр жений на зажимах потребителей. Замыкание токов нулевой последователь ности через устройство обусловлено исключительно мальал сопротивление нулев ой последователь нос тидан него устройства (схема встречный зигза т.е. , сети, а поэтому практически равно Jj,, а IQ весьма мало. При реальных сопротивлени х линий, обмоток ВДТ, уровн х настане рии нагруз9к, например, ig 1,0; 1 0,8; i t 0,6, ток нулевой последовательности составл ет ЕО ,346, при этом весьма заIjj ,,.-, метной становитс  и величина AU(j« пор дка 10%. В данном устройству токи нулево замыкаютс  последовательности через ВДТ, мину  вторичные обмотки трансформатора (фиг.З). При этом на них не происходит дополнительных падений напр жени  &U(,y (в уравнени х системы в правой части отсутствует третье слагаемое), в св  1зи с чем заметно возрастает эффекти ность регулировани  и симметрирова выходного напр жени  устройства. Так как данное устройство имеет весьма малое сопротивление на высших гармонических кратных трем, то при работе устройства на нелинейную нагрузку , все токи высших гармонических срставл нвдих кратные трем замыкаютс  устройство, ,в св зи с чем исключение из цепи их протекани  вторичных обмоток ВДТ вносит эффект, аналогичный рассмотренному случаю с несимметричной нагрузкой . Вторым важным достоинством устройства  вл етс  снижение потерь энергии вторичных обмотках ВДТ, обусловленное уменьшением величины про- текаемогр по ним тока, в котором отсутствуют составл ющие нулевой последовательности и высших гармонических кратных трем. Данное обсто тельство позвол ет уменьшить сечение вторичной обмотки, а значит и , снизить габаритную мощность вольтодобавочного трансформатора. Предлагаемое устройство имеет следующие технико-экономические эффекты повышаетс  эффективность регулировани  и симметрировани  выходного напр жени  устройства; снижаютс  потери активной и реактивной мощности в устройстве; по вл етс  возможности уменьшить габаритную мощность вольтодрбавочного трансфоЕ латора устройства. . П1редлагаемое устройство конструк-. тивно выполн етс  из элементов, серийно выпускаемых отечественной прошлшленностью .

,«

,П

f5

/г

CJ

-fi-u

lij

LO

t

IS

1021524

. Ltt

.

S

фиг.2

in

2A

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ И СИММЕТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С НУЛЕВЫМ.ПРОВОДОМ, содержащее вольтодобавочный трансформатор (ВДТ) с первичными обмотками, соединенными по схеме ’’встречный зигзаг’ *, и вторичными вольтодобавочными обмотками, включенной в рассечку каждого фазного провода; группы биполярных тиристорных коммутаторов , одни полюсы которых сое-, динены между собой и подключены к соответствующему фазному выводу первичной обмотки, другие полюсы биполярных коммутаторов каждой группы подключены к трем фазным проводам сети, отличающее с я тем, что, с целью повышения эффективности регулирования и симметрирования напряжений, уменьшения потерь энергии и снижения габаритной мощное ти ВДТ, его первичные обмотки через соответствующие биполярные коммутаторы соединены с выходными зажимами вторичных обмоток вольтодобавочного трансформатора.