SU959050A1 - Устройство дл регулировани реактивной мощности - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано, например, для регулирования реактивной мощности в электрических сетях и мощных электроустановках с помощью конденсаторных батарей.

Известны компенсаторы реактивной мощности, содержащие конденсаторные батареи и встречно-параллельно соединенные тиристоры для их коммутации [1].

Недостатком этих компенсаторов является сложность систем управления.

Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования реактивной мощности, содержащее пступенчатую. конденсаторную батарею и управляемые ключи для коммутации ее ступеней [2].

Недостатками известного устройства являются сложность системы управления и недостаточная надежность.

Цель изобретения - упрощение и повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования реактивной мощности, содержащем пступенчатую конденсаторную батарею и управляемые ключи для коммутации ее ступеней, конденсаторы всех сек’· ций батареи соединены в соответствующие треугольники, непосредственно, первые и вторые одноименные вершины 5 которых через соответствующие ключи соединены между собой и подключены к первому и второму входным выводам соответственно, а их третьи вершины соединены между собой непосредственно 1Q и через ключ подключены к третьему входному выводу устройства.

На фиг.1 и 2 приведены функциональ ные схемы устройства.

Устройство (фиг.1) содержит пступенчатую конденсаторную батарею, 15 конденсаторы каждой секции которой соединены в соответствующие треугольники 1-3, первые 4 и вторые 5 одноименные вершины которых через соот_ ветствующие ключи 6-8 и 9-11 соеди20 йены между собой и подключены к первому 12 и второму 13 входным выводам соответственно, а их третьи вершины 14 соединены между собой непосредственно и через ключ 15 подключены к 25 третьему 16 входному выводу устройства, систему управления 17.

Устройство представляет собой трехступенчатую конденсаторную установку, каждая ступень которой имеет по одному управляемому ключу, напри3 мер 6 и 9 в двух одноименных фазах, А и С и один общий управляемый ключ 15 в третьей фазе, например, В. При этом все управляемые ключи выполнены в виде встречно-параллельно соединенных соответствующих тиристоров' и дио-5 дов, включенных в одинаковом направлении относительно входных выводов 12, 13 и 16.

Устройство'работает следующим образом. 10

При подаче питающего напряжения на входные выводы 12, 13 и 16· и отсутствии управляющих импульсов с системы управления 17 ни одна из ступеней 1-3 трехступенчатой конденсаторной батареи не подключены и напряжение на всех ее конденсаторах равно нулю.

При подаче управляющего импульса на тиристор ключа 15 образуется эд цепь (фиг. 2) и происходит заряд конденсаторов всех фаз трех ступеней напряжения U_0Cчерез тиристор ключа 15 и диоды ключей 6-8.

Этот заряд носит колебательный -характер~и прекращается в момент прохождения зарядного тока через нуль.

К этому моменту тиристор Т^ закрывается, а остаточные напряжения на „ емкости С_АВ и С_дсвсех трех ступеней 30 1-3 равны пЪ величине, противоположны по знаку и каждое из них имеет· половинную величину остаточного напряжения на емкости С _Лг..

После закрытия тиристора ключа 15 вывод фазы В всех ступеней 1-3 конденсаторной батареи имеет положительный потенциал, вывод С - отрицательный, а вывод А - нулевой (фиг. 2). 4Q

Длительность времени такого состояния конденсаторной батареи определяется токами утечек отдёльных фаз и может быть значительным.

Для включения первой ступени 1 конденсаторной батареи импульсы управления с системы 17 подаются на тиристоры ключей 15, 6 и 9,

При этом конденсаторы всех трех ступеней 1-3 батареи заряжаются на¹ пряжением электрической сети одинакового знака, а ступень 1 включает- ’ ся в работу.

Несмотря на утечки конденсаторов ступеней 2 и 3, дополнительный подзаряд их осуществляется каждый раз при открывании тиристора ключа 15.

При поступлении команды на включение ступени 2 система управления 17 подает управляющие импульсы на тиристоры ключей 7 и 10, а на включение ступени 3 - на тиристоры 8 и 11.

. При этом переключение в каждый полупериод конденсаторов всех ступеней батареи происходит синхронно и, следовательно, система управления тиристорами ключей 6-8 может быть общей с раздельными выходами, так же как система управления’ тиристорами ключей 9-11, что значительно упрощает устройство и повышает надежность его работы.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано , например, дл  регулировани  реактивной мощности в электрических сет х и мощных электроустанов ках с помсицью конденсаторных батарей Известны компенсаторы реактивной мощности, содержащие крнденсатор1й1е батареи и встречно-параллельнр соеди ненные тиристоры дл  их .коммутации Недостатком этих компенсаторов  в л етс  сложность систем управлени . Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  регулировани реактивной мощности/ содержащее пступенчатую . конденсаторную батарею и управл емые ключи дл  коммутации ее ступеней 2. . Недостатками известного устройства  вл ютс  сложность системы управлени  и недостаточна  надежность. Цель изобретени  - упрощение и по вышение надежности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  регулировани  реа1ктивной мощности, содержащем пступенчатую конденсаторную батарею и управл емые дл  коммутации ее ступеней, конденсаторы всех батареи соединены в соответствующие треугольники, непосредственно, первые и вторые одноименные вершины которых через соответствук дие ключи соединены между собой и подключены к первому и второму входным выводам соответственно, а их третьи вершины соединены между собой непосредственно и через ключ подключены к третьему входному выводу устройства. На фиг.1 п 2 приведены функциональные схемы устройства. Устройство (фиг.1) содержит пступенчатую конденсаторную батарею, конденсаторы каждой секции которой соединены в соответствующие треугольники 1-3, первые 4 и вторые 5 одноименные вершины которых через соответствуквдие ключи 6-8 и 9-11 соединены между собой и подключены к первому 12 и второму 13 входным выводам соответственно, а их третьи вершины 14 соединены между собой непосредственно и через ключ 15 подключены к третьему 16 входному выводу устройства , систему управлени  17. Устройство представл ет собой трехступенчатую конденсаторную установку , кажда  ступень которой имеет по одному управл емому ключу, например 6 и 9 в двух одноименных фазах, А и С и один общий управл емый ключ 15 в третьей фазе, например, В. При этом все управл емые ключи вьтолнен в виде встречно-параллельно соедине ных соответствующизс тиристоров и ди дов, включенных в одинаковом направ лении относительно входных выводов 12, 13 и 16. Устройствоработает следующим об разом. При подаче питающего напр жени  на входные выводы 12, 13 и IS- и отсутствии управл кадих импульсов с с темы управлени  17 ни одна из ступеней 1-3 трехступенчатой конденсаторной батареи не подключены и на пр жение на всех ее конденсаторах равно нулю. . При подаче управл ющего импульса на тиристор ключа 15 образуетс  цепь (фиг. 2) и происходит зар д конденсаторов всех фаз трех ступене напр жени  Ug через тиристор ключа и диоды ключей 6-8. Этот зар д носит колебательный характер и прекращаетс  в момент прохождени  зар дного тока через нуль. К этому моменту тиристор-Tji, закр ваетс , а остаточные напр жени  на емкости Сдц и СДРвсех трех ступеней 1-3 равны nt величине, противополож ны по знаку и каждое иэ них имеетполовинную величину остаточного напр жени  на емкости Cgj,. После закрыти  тиристрра ключа 1 вывод фазы В всех ступеней 1-3 конденсаторной батареи имеет положител ный потенцисш, вывод С - отрицатель ный, а вывод А - нулевой (фиг. 2). Длительность времени такого состо ни  конденсаторной батареи определ етс  токами утечек отдельных фа и может быть значительным. Дл  включени  первой ступени 1 конденсаторной батареи импульсы управлени  с системы 17 подаютс  на тиристоры ключей 15, 6 и 9. При этом конденсаторы всех трех ступеней 1-3 батареи зар жаютс  на пр жением электрической сети одина кового знака, а ступень 1 включаетс  в работу. Несмотр  на утечки конденсаторов ступеней 2 и 3, дополнительный подэар д их осуществл етс  каждый раз при открывании тиристора Т ключа 15. При поступлении команды на включение ступени 2 система управлени  17 подает управл ющие импульсы на тиристоры ключей 7 и 10, а на включение ступени 3 - на тиристоры 8 и 11. . При этом переключение в каждьлй полупериод конденсаторов всех ступеней батареи происходит синхронно и, следовательно , система управлени  тиристорами ключей 6-8 может быть общей с раздельными выходами, так же как система управлени тиристорами ключей 9-11, что значительно упрощает устройство и повьшает надежность его работы. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  реактивной мощности, содержащее п-ступенчатую конденсаторную батарею и управл емые ключи дл  коммутации ее ступеней , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  надежности, конденсаторы всех секций батареи соединены в.соответствующие треугольники непосредственно, первые и вторые одноименные вершины которых через соответствующие ключи соединены между собой иподключены к первому и второму входным выводам соответственно , . а их третьи вершины соединены собой непосредственно и через ключ подключены к третьему входному выводу устройства. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1; Научно-технический сборник Электромашиностроениеи электрооборудование , вып. 28, Киев, Техника , 1979, с. 114-119.
2. 2. Frank Harry, Landstrom Ва. Power-faktor carrection with thyristor-controllehd capautors ASEAI, 1971, 44 № 6, c.180-184.

   -тВ И

   п

   и

   16

   TI 4г

   Сие те па (/поа леми/г

   . J

   ,Г1

   п

   и /

   К

   . Фиг.1