SU1262626A1 - Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network - Google Patents

Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network Download PDF

Info

Publication number
SU1262626A1
SU1262626A1 SU843712880A SU3712880A SU1262626A1 SU 1262626 A1 SU1262626 A1 SU 1262626A1 SU 843712880 A SU843712880 A SU 843712880A SU 3712880 A SU3712880 A SU 3712880A SU 1262626 A1 SU1262626 A1 SU 1262626A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
voltage
output
filter
leads
Prior art date
Application number
SU843712880A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Рябенький
Геннадий Викторович Павлов
Александр Николаевич Пусев
Original Assignee
Николаевский кораблестроительный институт
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 Николаевский кораблестроительный институт filed Critical Николаевский кораблестроительный институт
Priority to SU843712880A priority Critical patent/SU1262626A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1262626A1 publication Critical patent/SU1262626A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/50Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано во вторичных источниках электропитани , к которым предъ вл ютс  повышенные требовани  по качеству выходного напр жени . Цель изобретени  - повышение эффективности симметрировани  многофазных сетевых напр жений . При увеличении напр жени  на одной из фаз, например на фазе А, на выходе двух интеграторов 15 и 17, на входы которых через диоды 18, 20, 21, 23 поданы линейные напр жени , соответствующие этому фазному напр жению , по вл етс  посто нна  составл юща  отрицательной и положительной пол рности, измен юща  коэффициенты усилени  усилителей 10 и 12. Это приводит к изменению результирующей емкости фильтров соответствующих Двух фаз, что вызывает изменение тока, проi протекающего через дроссели I и 3, установленные в фазах, падение напр (Л жени  на которых уменьщает напр жение в фазе А и увеличивает в фазе С. Последнее вызывает изменение посто нной составл ющей отрицательной пол рности на выходе интегратора 16, что приводит к повьпиению напр жени  на фазе В и симметрии фазных напр жений.. 2 ил. SHThe invention relates to the field of electrical engineering and can be used in secondary power supplies, which are subject to increased requirements for the quality of the output voltage. The purpose of the invention is to increase the efficiency of balancing multiphase mains voltages. With an increase in voltage at one of the phases, for example at phase A, the output of two integrators 15 and 17, whose inputs through the diodes 18, 20, 21, 23 are supplied with linear voltages corresponding to this phase voltage, appears constant component of negative and positive polarity, which changes the amplification factors of amplifiers 10 and 12. This leads to a change in the resulting capacitance of the filters of the respective Two phases, which causes a change in the current flowing through the inductors I and 3 installed in the phases, the voltage drops (L on which s decreases its voltage in phase A and increases in phase C. This causes a change in the d.c. negative polarity at the output of the integrator 16, which leads to povpieniyu voltage in phase B and phase symmetry voltages .. 2 yl. SH

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани , которым предъ вл ютс  повьпиенные требовани  по качеству выходного напр жени , в частности может быть использовано в качестве сетевого фильтра синхронных систем управлени  преобразовател ми.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources that meet the requirements of the quality of the output voltage, in particular, can be used as a network filter for synchronous converter control systems.

Цель изобретени  - повышение эффективности симметрировани  многофазных сетевых напр жений.The purpose of the invention is to increase the efficiency of balancing multiphase mains voltages.

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие работу устройства.FIG. 1 is a schematic diagram of the proposed device; in fig. 2 - diagrams on the operation of the device.

Устройство (фиг. 1) содержит пос;ледовательно в соответствующие фазы несимметричной сети включенные дроссели -3, к выходам которых подключены конденсаторы 4-6 Г-образньгх LCфильтров , соединенные в звезду. Дополнительные конденсаторы 7-9 подключены к фазам сети и выходам усилителей 10-12 с регулируемыми по входам 13 коэффициентам и усилени . Входь 14 каждого усилител  подключены к соответствующей фазе сети. Входы 13 усилителей подключены к выходам соответствующих интеграторов 15-17, первые входы которых подсоединены соответственно к фазам А, В, С через диоды 18-20, включенные в пр мом направлении, а вторые - через диоды 21-23,включенные в обратном направлении , к выходу фильтра последующей фазыThe device (Fig. 1) contains pos; and in the corresponding phases of the asymmetrical network are connected chokes -3, to the outputs of which are connected capacitors 4-6 of L-shaped LC filters connected in a star. Additional capacitors 7-9 are connected to the mains phases and the outputs of amplifiers 10-12 with coefficients and gains adjustable by inputs 13. Input 14 of each amplifier is connected to the corresponding phase of the network. The inputs 13 of the amplifiers are connected to the outputs of the respective integrators 15-17, the first inputs of which are connected respectively to phases A, B, C through the diodes 18–20 connected in the forward direction, and the second through the diodes 21–23 connected in the opposite direction, to the output of the subsequent phase filter

Работа устройства иллюстрируетс  диаграммами, приведенными на фиг. 2. Несимметричные напр жени  Пд , и, , Up проход т через Г-образные LCфильтры ,состо пу1{е из дросселей 1-3 и .конденсаторов 4-6. При разбросах параметров дросселей 1-3 и конденсаторов 4-6 токи, протекающие через этитэлементы , неодинаковые, что приводит к различным по величине падени м напр жений на дроссел х 13 фильтров. Последнее, даже в случае Идеальной симметрии питающих напр жений и , vi , и, , приводит к несимметрии напр жений на выходе .фильтров UQ, Ир, Up. Только при реальных разбросах параметров конденсаторов 4-6 вносимый фильтрами комплексный коэффициент несимметрии, определ емый формулой,The operation of the device is illustrated by the diagrams shown in FIG. 2. Asymmetrical voltages ∆P,,, and, Up are passed through L-shaped LC filters, consisting of chokes 1-3 and capacitors 4-6. With variations in the parameters of chokes 1-3 and capacitors 4-6, the currents flowing through these elements are unequal, which leads to a different drop in voltage across chokes x 13 filters. The latter, even in the case of the Ideal symmetry of the supply voltages and, vi, and,, leads to the asymmetry of the voltages at the output of the filters UQ, Ir, Up. Only with real variations in the parameters of capacitors 4-6 the complex asymmetry coefficient introduced by the filters, defined by the formula

1 /.7 1аа 1/7 1aa

-y(VO(,)где-y (VO (,) where

а еe

,/С,,„.-,,/WITH,,".-,

1х)„ - частота напр жений питающей1x) „- frequency of supply voltage

сети,network,

достигает величины в несколько процентов .reaches a few percent.

В общем случае несимметри  питаю- . га;их напр жений и,, и,, и, и вносима  разбросами параметров фильтров создают несимметричную систему выходных напр жений и, и, Uf (фиг. 2а). Рассмотрим частный, но нагл дный случай, когда несимметри  напр жений фаз а, Ь, с про вл етс  в том, что амплитуда одного из них, например , напр жени  UQ, превышает о тальные на определенную величину (фиг. 2а). При отсутствии нулевого провода наблюдаетс  при зтом и некотора  фазова  несимметри . Кесимметрична  система напр жений и , и, , и через диоды 18-23 прикладываетс  к входам интеграторов (фиг. 2S-r ) при прин том характере несимметрии напр жени  на входе интегратора 15 и 5 и 1 оказьшаютс  неодинаковыми по амплитуде, в силу чего при большой посто нной времени интегратора ТIn general, the asymmetry is food-. ha; their voltages and ,, and ,, and, and introduced by the spread of filter parameters create an asymmetrical system of output voltages and, and, Uf (Fig. 2a). Consider the particular, but obvious, case when the asymmetry of the voltages of the phases a, b, c is manifested in the fact that the amplitude of one of them, for example, the voltage UQ, exceeds the tonal ones by a certain amount (Fig. 2a). In the absence of a neutral wire, some phase asymmetry is observed with this. The kesymmetric system of voltages and, and,, and through diodes 18-23 is applied to the inputs of the integrator (Fig. 2S-r) with the accepted character of voltage unbalance at the input of the integrator 15 and 5 and 1 are not equal in amplitude, due to which large integrator time constant T

т - 2ТТt - 2TT

0 0

на его выходе образуетс at its output is formed

посто нна  составл юща  напр жени  u,j . Входные напр жени  интегратора 16 одинаковы, поэтому на его выхрде интегратора 17 имеетс  посто нна  составл юща  отрицательной пол рности .constant component of voltage u, j. The input voltages of the integrator 16 are the same, so at its output of the integrator 17 there is a constant component of negative polarity.

Выходные напр жени  интеграторов прикладываютс  к входам 13 усилителей 10-12 и измен ют их коэффициенты усилени . В результате при положительном напр жении на входе 13 усилител  10 его коэффициент усилени  k, возрастает. Коэффициент усилени  усилител  1 1 к остаетс  неизменным, а коэффициент усилени  усилител  12The output voltages of the integrators are applied to the inputs 13 of the amplifiers 10-12 and change their gain factors. As a result, when the input voltage 13 of the amplifier 10 is positive, its gain factor k increases. The gain of the amplifier 1 1 to remains unchanged, and the gain of the amplifier 12

снижаетс . Изменение коэффициентаdecreases. Coefficient change

усилени  усилител  приводит к изменению эквивалентной емкостью с.amplification of the amplifier leads to a change in the equivalent capacitance c.

Claims (1)

цепочек , состо щих из последовательно включенных дополнительных конденсаторов Со 7-9 и выходов усилителей 10-12 в соответствии с формулой c,c(l+k) С изменением с соответственно измен етс  и результирующа  емкость Ср фильтра соответствующей фазы. Пр этом увеличение результирующей емкости конденсаторов фильтра фазы Аср приводит к возрастанию тока через дроссель 1 и увеличению паденИ  напр жени  на нем, что приводит к снижению напр жени  и. Одновременно уменьшение результирующе емкости фазы С приводит к снижению тока через дроссель 3 и некоторому уменьшению падени  напр жени  на не что приведет к соответствующему уве личению напр жени  и. Последнее, в свою очередь, (фиг. 2б) приводит к по влению посто нной составл ющей отрицательной пол рности на выходе интегратора 16. Это приводит к уменьшению коэффициента усилени  усилител  II и снижению результирующей емкости фильтра фазы В и по аналогии с изложенным к увеличению напр жени  Uj.. В результате напр жени  и, а (, козЛUp станов тс  одинаковыми, а фипиент несимметрии равным нулю. Предлагаемое устройство позвол е обеспечить высокую степень симметри ровани  напр жений на его выходе и может успешно использоватьс  в каче стве сетевого фильтра, инвариантног к флуктуаци м частоты дл  питани  26 синхронных систем управлени  полупроводниковыми преобразовател ми. Формула изобретени  Устройстьо дл  повьппени  качества напр жени  многофазной сети переменного тока,содержащее Г-образные LC-фильтры в каждой фазе, конденсаторы параллельных ветвей которых соединены между собой в звезду, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности симметрировани  многофазных сетевых напр жений , оно снабжено трем  дополнительными конденсаторами, трем  усилител ми , имеющими дополнительные клеммы дл  регулировани  коэффициента усилени , и трем  интеграторами, причем входна  клемма каждого усилител  соединена с его выходной клеммой через дополнительный конденсатор и подключена одновременно к выходу Г-образного IjC-фильтра соответствующей фазы , заземл клиие клеммы каждого усилител  подключены к точке соединени  конденсаторов фильтра, дополнительна  входна  клемма каждого усилител  подсоединена к выходу одного из интеграторов , при этом один из входов интегратора подсоединен через диод, включенный в пр мом направлении, к выходу фильтра соответствующей фазы, а другой вход интегратора подсоединен через диод, включенный в обратном направлении, к выходу фильтра последующей фазы.chains consisting of series-connected additional capacitors Co 7-9 and outputs of amplifiers 10-12 in accordance with the formula c, c (l + k). With a change in c, the resulting capacitance Cp of the filter of the corresponding phase changes accordingly. In addition, an increase in the resulting capacitance of the Asr phase filter capacitors leads to an increase in the current through the choke 1 and an increase in the voltage across it, which leads to a decrease in the voltage and. At the same time, a decrease in the resultant capacitance of phase C leads to a decrease in the current through the inductor 3 and a slight decrease in the voltage drop, which does not lead to a corresponding increase in voltage and. The latter, in turn, (Fig. 2b) leads to the appearance of a constant negative polarity component at the output of integrator 16. This leads to a decrease in the gain of amplifier II and a decrease in the resulting capacitance of the phase B filter and, by analogy with the above, increases Uj .. As a result, the voltage and, a (,, goat Loop become the same, and the asymmetry factor is zero. The proposed device allows for a high degree of stress balancing at its output and can be successfully used as a network A filter that is frequency-invariant for supplying power to 26 synchronous semiconductor converter control systems. Formula of the Invention A device for varying the voltage quality of a multiphase AC network containing L-shaped LC filters in each phase, the capacitors of the parallel legs of which are interconnected in A star, characterized in that, in order to increase the efficiency of balancing multiphase mains voltages, it is equipped with three additional capacitors, three amplifiers having additional terminals for adjusting the gain, and three integrators, the input terminal of each amplifier connected to its output terminal through an additional capacitor and connected simultaneously to the output of the L-shaped IjC filter of the corresponding phase, the ground of the terminals of each amplifier connected to the connection point of the filter capacitors the additional input terminal of each amplifier is connected to the output of one of the integrators, while one of the inputs of the integrator is connected via a diode connected to the ohm direction corresponding to the output phase of the filter and another input of the integrator is connected via a diode connected in the reverse direction to the output of a subsequent phase filter. фи2.2phi2.2
SU843712880A 1984-01-05 1984-01-05 Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network SU1262626A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843712880A SU1262626A1 (en) 1984-01-05 1984-01-05 Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843712880A SU1262626A1 (en) 1984-01-05 1984-01-05 Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1262626A1 true SU1262626A1 (en) 1986-10-07

Family

ID=21108217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843712880A SU1262626A1 (en) 1984-01-05 1984-01-05 Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1262626A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 542293, кл. Н 02 J 3/26, 1975. Авторское свидетельство СССР № 630718, кл. Н 02 М 1/12, 1976. Писарев А.Л., Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразовател ми.-М.: Энерги , 1975, с. 150. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yundt Series-or parallel-connected composite amplifiers
US6101108A (en) Regulated input current, regulated output voltage power converter
JP3445396B2 (en) Power factor improvement circuit
CN109066820B (en) Parallel inverter power sharing device based on current droop characteristics and control method
EP3247029A1 (en) Three-phase power-factor correcting ac-dc self-balancing rectifier without neutral connection
CN112567613A (en) Power converter
US5267137A (en) High-power power supply
US4719557A (en) Apparatus for generating a symmetrical three-phase voltage system with a neutral wire capable of carrying current
Fang et al. Current mode Z-source inverter-fed ASD system
US5892352A (en) Synchronization of the switching action of hysteresis current controlled parallel connected power electronics systems
SU1262626A1 (en) Device for increasing voltage quality of polyphase a.c.network
Ide et al. Investigation of low cost control schemes for a selected 3-level switched mode rectifier
CN113078837B (en) Clamping type three-level converter based on auxiliary bridge arm structure and control method
JP4699659B2 (en) Multiphase rectifier
CN105680709B (en) Prime parallel connection rear class parallel connection type modularization AC DC DC converters
US4274046A (en) AC Resonance transformer
US3170106A (en) Resistive core balancing for magnetic reactor circuits
US4196468A (en) Series-type independent inverter
US20240195293A1 (en) Circuit and method for preventing power imbalance of resonance-type power converter
US4302806A (en) Filter for polyphase rectifier
AT404527B (en) ACTIVE MAINS VOLTAGE FILTERING WITH A PRESETABLE INNER IMPEDANCE
US3947703A (en) Regulated supply units
SU1136275A1 (en) Pulse d.c.voltage regulator
Gwóźdź Controller for balancing of current distribution in multi-channel converters
SU951273A1 (en) Dc voltage stabilizer