SU434396A1 - - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  стабилизации и регулировани  напр жени  трехфазных потребителей широкого класса мощности (от дес тков вольтампер до несколько сот мегавольтампер).

Известны трехфазные ферромагнитные стабилизаторы напр жени , содержащие исполнительный и измерительный органы и цепь обратной св зи.

Регулирование выходного напр жени  в таких стабилизаторах осуществл етс  путем изменени  величины индуктивности силовой цепи управл емых ферромагнитных элементов. Система управлени  стабилизаторов, как правило , достаточно сложна и содержит измерительный , опорный, выпр мительный и усилительный органы. Сигналы опорного и измерительного органов в усилителе рравниваютс  и усиливаютс , после чего подаютс  в цепь управлени  исполнительного элемента. В некоторых схемах дл  упрощени  системы управлени  роль опорного, измерительного и усилительного элементов выполн ет дроссель насыщени .

Управл емые ферромагнитные элементы и дроссели насыщени  искажают кривую потребл емого тока. Меропри ти  по снижению степени искажений и ослаблени  магнитной св зи рабочих и управл ющих обмоток делают

конструкцию этих аппаратов сложной и гро моздкой, а наличие нескольких магнитосв зан ных обмоток существенно повышает их инер ционность.

Цель изобретени  - обеспечение синусоидальности тока и расширение диапазона мощностей .

Дл  этого исполнительный орган выполнен в виде трехфазного управл емого реактора с

вращающимс  магнитным полем, подключенного к выходным зажимам, а измерительный орган - в виде трехфазного насыщающегос  реактора с вращающимс  магнитным полем, который через цепь обратной св зи соединен

с одной из обмоток управлени  исполнительного органа.

На фиг. 1 изображена электрическа  схема предложенного стабилизатора; на фиг. 2 - характеристики управл емого и насыщающегос 

реакторов с вращающимс  магнитным полем. Стабилизатор имеет в качестве исполнительного органа управл емый реактор 1 с трехфазной обмоткой 2 и обмотками 3 и 4 управлени , согласующий элемент 5 и выпр мительвый мост 6, питающий обмотку 3 управлени , цепь измерительного органа, состо щую из насыщающегос  реактора 7, элемента 8, согласующего действительный наклон характеристики насыщающегос  реактора с требуемым,

и выпр мительного моста 9.

Стабилизацию и регулировку напр жени  на нагрузке 10 осуществл ют, измен   индуктивное сонротивление управл емого реактора путем изменени  управл ющего тока /у в цепи подмагничивани  (ток /у пропорционален току /ыр насыщающегос  реактора:/у /C/npJ. При увеличении напр жени  на выходе управл емого реактора 1 резко возрастает ток насыщающегос  реактора 7 (см. на фиг. 2 вольтамперную характеристику - крива  11). Име , например, исходную рабочую точку 12, переходим в точку 13. Обмоткой 3 характеристика управл емого реактора (к|рива  14) смещена от нул  направо. Благодар  этому выпр мленный ток насыщающегос  реактора осуществл ет параметрически отрицательную обратную св зь и при росте напр жени  на входе размагничивает управл емый реактор, то есть возрастает индуктивное сопротивление реактора (см. точка 15 на кривой 14) и падение напр жени  на нем. Это изменение падени  напр жени  на управл емом реакторе и стабилизирует напр л ение потребител . При уменьшении напр жени  питани , благодар  уменьщению тока в обмотке 4 управлени , реактивное сопротивление, а следовательно, и падение напр жени  на реакторе 1 уменьщаютс .

Реакторы, насыщающийс  и управл емый с вращающимс  магнитным полем, имеют одинаковую копструкцию, папример конструкцию с торроидально-торцовой магнитной системой,  вл ющейс  особенно технологичной. В насыщающемс  реакторе в отличие от управл емого увеличение потребл емого тока происходит не за счет посто нного подмагничивани , а за счет насыщени  магнитной системы переменным магнитным полем трехфазной обмотки , поэтому обмотки управлени  у него могут отсутствовать.

Подобные трехфазные симметричные системы  вл ютс  уравновещенными нелинейными системами, которые обладают свойством условной линейности. В таких цеп х изменение напр жени  и тока во времени происходит по одному и тому же гармоническому закону, но между действующими значени ми напр жени  и тока существует нелинейна  зависимость. Кроме того, в таких системах суммарный магнитный поток трех фаз в любой момент Bipeмени равн етс  нулю. Поэтому переменное напр жение на выводах торроидальных обмоток управлени  отсутствует. Благодар  перечисленным свойствам реакторы в нормальных рабочих режимах не генерируют высщих гармонических, вследствие этого отсутствует необходимость в сложных магнитных системах и компенсационных обмотках , подавл ющих высщие гармонические.

Поэтому по сравнению с управл емыми дроссел ми они получаютс  более простыми, компактными и пригодными дл  изготовлени  на большие мощности.

Предмет изобретени 

Трехфазный ферромагнитный стабилизатор напр жени , содержащий исполнительный и измерительный органы, цепь обратной св зи,

отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  синусоидальности тока и расширени  диапазона мощностей, исполнительный орган выполнен в виде трехфазного управл емого реактора с вращающимс  магнитным полем,

подключенного к выходным зажимам, а измерительный орган - в виде трехфазного насыщающегос  реактора с вращающимс  магнитным полем, который через цепь обратной св зи соединен с одной из обмоток управлени  исполнительного органа.