SU1390703A1 - Источник реактивной мощности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электрических сет х дл  генерировани  преимущественно опережающей реактивной мощности. Цель - повьшение технологичности изготовлени  и снижение массогабаритных показателей. Источник реактивной мощности содержит четыре трехфазных вентильных коммутатора , состо щих из трех управл емых вентилей с двусторонней проводи мостью, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, и два конденсатора , включенных последовательно между нулевыми точками двух коммутаторов . Один выход блока генерации однофазного управл емого тока соединен с общей точкой двух конденсаторов . Другой вьЕход блока генерации соединен с общей точкой дополнительных конденсаторов, К обвщм точкам последовательно включенных конденсаторов и блока генерации подключены нулевые точки двух дополнительных коммутаторов . 2 ил. (Л

Description

со UD о

о со

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электрических сет х дл  генерировани  преимущественно опережающей ре- активной мощности.

Цель изобретени  - повышение технологичности изготовлени  и снижение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 представлена принципи- а тьна  схема предлагаемого источника реактивной мощности (ИРМ); на фиг.2 и)п(еализированные временные диаграммы тЬков и напр жений, по сн ющие работу ИРМ.

Приведенный на фиг,, 1 ИРМ сострит из трехфазных вентильных коммутаторо 1-6, каждьй из которьис соответственн содержит по три симистора - вентили 7-9, 10-12, 13-15, 16--18, 19-21, 22-24, соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, конденсаторов 25 и 26, соединенных последовательно и включенных между нулевыми Точками трехфазных вентильных комму- таторов 1 и 3, конденсаторов 27 и 28, соединенных последовательно и Включенных между нулевыми точками Трехфазных вентильных коммутаторов 4 и 6, блок 29 генерации однофазно- го управл емого тока, включенного между общими точками конденсаторов 25 и 26, 27 и 28, с которыми соответственно соединены и нулевые точки трехфазных вентильньк; коммутаторов 2 и 5.

Блок 29 генерации однофазного управл емого тока состоит из сглаживающего дроссел  30 со средней точкой,,  вл ющейс  одним из выходных зажимов двух тиристоров 31 и 32 подключенных разноименньми электродами к концам обмотки сглаживающего дроссел  30, из двух последовательно соединенных конденсаторов 33 и 34, щунти- рованных соответственно диодами 35 и 36, и вольтодобавочного вьшр мител  37, включенного между этими же электродами тиристоров 31 и 32, причем обща  тбчка конденсаторов 33 и 34  вл етс , другим выходным зажимом блока 29 генераци:и однофазного управл емого тока.

На фиг. 1 обозначено: А, В, зы сети, и - суммарное напр жение на конденсаторах 25 и 26, и - суы- марнор. напр жение на конденсаторах 27 и 28.

На фиг. 2 по ос м обозначено: 38-фазные напр жени  Пд, Ug, U, 39 - ток блока генерации однофазного ; управ-п емого тока, 29, 40 - ток фазы if , 41 - ток фазы Big , 42 - ток фазы С- , 43 - суммарное напр жение на конденсаторах 25 н 26, а также U , Уде J Ugj. , Пдд , - линейные напр жени  сети в данный момент времени , Ц, - амплитуда линейного напр жени  сети, 44 - суммарное напр жение на конденсаторах 27 и 28, а также , Щи , Ug , U , U. - линейные напр жени , сети в данный момент времени, U, - амплитуда линейного напр жени  сети.

Форма тока, генерируемого ИРМ, определ етс  соотношением емкостей последовательно соединенных конденсаторов 25 и 26, 27 и 28. Причем наилучша  форма тока достигаетс  при

Ct Сгв

zs

п

2,7,

где Cj, , GI,

47 2в соответственно емкости конденсаторов 25, 26,27 и 28. Поэтому принимаем

г

- Cis 0,73С,Cj .j- Ci 0,27С

где С . +-Ci + ,

Устройство работает следующим образом .

Допустим к моменту времени t работают вентили 10, 18, 23 и 32, а все остальные управл емые ве нтили закрыты. В этом случае ток ИРМ замыкаетс , как показано на фиг, 1 сплош ными стрелками, по следующей цепи: фаза А, вентиль 10, диод 36, тиристор 32, права  половина обмотки сглаживающего дроссел  30, по двум параллельным ветв м - конденсатор

27,вентиль 23, фаза Б и фаза А, и конденсатор 28, вентиль 18, фаза С, фаза А. При этом соотнощение токов

в фазах В и С определ етс  соотноще- нием емкостей конденсаторов 27 и .

28,напр жение на конденсаторе 34 равно нулю, напр жение вольтодобавочного вьтр мител  37 уравновещиваетс  напр жением конденсатора 33, а суммарное напр жение Ug на конденсаторах 27 и 28 определ етс  линейным напр жением

В момент времени t подаетс  отпирающий импульс на тиристор 31, При этом под действием напр жени  небаланса моста, составленного из кон- денсаторов 33 и 34 и двух половин обмотки сглаживающего дроссел  30, тиристор 31 открываетс , а вентили 10, 18, 23 закрываютс . В результате токи в фазах сети падают до нул , а ток сглаживающего дроссел  30 замыкаетс  через тиристор 31, вольто- добавочный выпр митель 37 и тиристор 32.

Через некоторую паузу, достаточ- ную дл  восстановлени  запирающих свойств вентилей, в момент времени t j отпирающие импульсы подаютс  на вентили 12. 16J 23. При этом под действием указанного напр жени  небалан са вентили 12, 16, 23 открьгоаютс , а тиристор 32 закрьшаетс . Ток ИРМ начинает замыкатьс , как указано на фиг. 1 пунктирными стрелками,по цепи: вентиль 12, фаза G, по двум па- раллельным вентв м - фаза А, вентиль

16,конденсатор 28 и фаза В, вентиль 23, конденсатор 27 - лева  половина- обмотки сглаживающего дроссел 

30, -тиристор 31, конденсатор 33, вентиль 12. Через некоторое небольшое врем  напр жение на конденсаторе 33 снижаетс  до нул  и его ток полностью переходит в диод 35, а конденсатор 34, зар жа сь до напр жени  вольтодобавочного въшр мител  37, подготавливает схему дл  следующего этапа коммутации.

В данном случае соотношение емкостей конденсаторов 27 и 28 опре- дел етс  соотношением токов в фазах В и А сети, а суммарное напр жение и. на конденсаторах 28 и 27 равно линейному напр жению АВ.

Далее аналогичным образом, пооче- редно ввод  в работу по три вентил  в следующей последовательности: 7, 14, 21J 7, 15, 20, 11, 16, 24, 10,

17,24; 8, 15, 19; 8, 13, 21; 12,

17, 22; 11, 18, 22; 9, 13, 20; 9, 1А 19; получаем диаграммы токов и напр жений , приведенных на фиг. 2, по ос  38-44.

Регулирование генерируемого ИРМ реактивного тока осуществл етс  путем одновременного изменени  фазы всех отпирающих импульсов, подаваемых на вентили 7-24 схемы.

При работе ИРМ в режиме опережающего реактивного тока падение переменного напр жени  на конденсаторах 25, 26, 27 и 28 противоположно переменному напр жению, действующему со стороны сети, и блок 29 генерации однофазного управл емого тока испытывает разницу этих напр жений.

Claims (1)

1. В режиме отстающего реактивного тока.на блок 29 генерации однофазного управл емого тока действует сумма указанных напр жений, что приводит к повьшению его мощности. Поэтому ИРМ может быть использован в режиме опережающего реактивного тока. Формула изобретени 

   Источник реактивной мощности, содержащий четыре трехфазных вентильных коммутатора, состо щих из трех управл емых вентилей с двусторонней проводимостью , соединенных в звезду и подключенных к фазам сети, два конденсатора , включенных последовательно между нулевыми точками первого и второго трехфазных вентильных коммутаторов , блок генерации однофазного управл емого тока с двум  выходными зажимами , первый из которых соединен с общей точкой двух последовательно включенных конденсаторов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  технологичности изготовлени  и снижени  массогабаритных показателей , он содержит п тый и шестой вентильный коммутатор и два дополнительных конденсатора, соединенных последовательно и подключенных между нулевыми точками третьего и четвертого вентильных коммутаторов, причем к точке соединени  дополнительных конденсаторов подключены нулева  точка п того вентильного коммутатора и второй выходной зажим блока генерации однофазного управл емого тока , к первому зажиму которого дополнительно подключена кулева  точка шестого вентильного коммутатора.

   Фий.1

   38

   to

   i

   v 5

   5

   (

   i3