SU964849A1 - Статический источник реактивной мощности - Google Patents

Description

/ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для улучшения коэффициента мощности в системах электроснабжения, повышения качества напряжения в сетях промышленных предприятий, для стабилизации напряжения в автономных системах электропитания и др.

Известны статические источники реактивной мощности, содержащие трех. фазный преобразовательный мост,выполненный на полностью управляемых вентилях, реактор и конденсаторы £fj.

Недостатком такого устройства является ограниченная величина генерируемой реактивной мощности.

Наиболее близким к предлагаемому является статический источник реактивной мощности, содержащий тиристорный мост,; конденсатор и реактор, опин вывод которого соединен с отрицательным выводом трехфаэного тиристорного моста [zQ..

Недостатками Такого источника являются большая величина емкости конденсаторной батареи, сложность получения реактивной мощности индуктивного характера, увеличение загрузки всех элементов Ь уменьшением вырабатываемой реактивной мощности.

Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей и расширение диапазона.регулирования.

Указанная цель достигается тем, что статический источник реактивной мощности, содержащий трехфазный тия ристорный мост, конденсатор и реактор, один вывод которого соединен с отрицательным выводом трехфазного тиристорного моста, дополнительно содержит дроссель, диод и однофазный мост, выполненный на тиристорах, причем между выводами постоянного тока включен дроссель, а выводы переменного тока соединены между собой через конденсатор и подключены один - к положительному выводу трехфазного тиристорного моста, а другой - к катоду диода, анод которого подключен к отрицательному выводу трёхфазного тиристорного моста.

На Фиг. 1 приведена схема статического источника реактивной мощности; на фиг. 2 - временные диаграммы работы источника.

Статический источник реактивной мощности содержит трехфазный тиристорный мост, образованный тиристорами 1-6, конденсатор 7, реактор 8, один вывод которого соединен с отри30 цательным выводом трехфазчого тиристорного госта, однофазный мост, образованный тиристорами 9-12, причем между его выводами постоянного токаподключен дроссель 13, а выводы переменного тока соединены между собой конденсатором 7, одна обкладка которого соединена с положительным выводом трехфазного тиристорного моста, а другая обкладка - с катодом диода 14, анод которого подключен к отрицательному выводу трехфазного тиристорного моста, при этом другой вывод .реактора 8 соединен с положительным * ныводОм однофазного моста 9-12.

Источник реактивной мощности работает следующим дбразом.

Первоначально обеспечивается предварительный заряд конденсатора 7 с полярностью, указанной на _х фиг. 1# путем подачи широких импульсов на тиристор 12 и любую пару несмежных тиристоров, например 1 и 4 Затем подаются импульсы согласно графику на фиг. 2. При открывании тиристоров 10 и 11 и пары тиристоров, например б и 1, к реактору 8 прикладывается линейное напряжение сети и в нем развивается -ток, одновремен но происходит перезаряд конденсатора 7 через дроссель 13, что приводит К смене полярности на его обкладках. Через время, соответствующее углу проводимости р , включаются тиристоры 9 и 12, что приводит к запиранию тиристора 11, а ток реактора 8 перезаряжает конденсатор 7, который одновременно перезаряжается током дросселя 13 через 'тиристоры 9 и 12'. При : достижении напряжения, на конденсаторе величины линейного открывается диод 14 и ток реактора' 8 замыкается через него и тиристор 12, при этом ^происходит коммутация тиристоров трехфазного тиристорного моста. Далее описанный цикл работы повторяется.

Величина генерируемой реактивной мощности регулируется шириной угла проводимости ₍% тиристоров 1-6.

• Смещением импульсов.управления тиристоров 1-6 вправо на угол, равный 180 эл. град, устройство переводится в режим потребления реактивной мощности.

Предлагаемый источник реактивной мощности выгодно отличается от известного значительно меньшей установленной мощностью конденсатора 7, так как в известном устройстве она определяется полной мощностью устройства , а в предлагаемом она служит для осуществления коммутационных процессов , к тому же напряжение на ней имеет Трехкратную частоту по отношению 5 к напряжению сети.

При известной мощности устройства S установленная мощность конденсатора 7 равна S, установленная мощность реактора 8, при возможности.полной~раз10 грузки устройства, тоже S , а при необходимости перевода устройства в режим потребления реактивной мощности возрастает до 2S. Следовательно, установленная мощность оборудования равна 15 '3S. Предлагаемое устройство при той же мощности имеет реактор 8 мощностью S плюс небольшая установленная мощность коммутирующего конденсатора 7, дросселя 13 и однофазного 2θ тиристорного моста.

Предлагаемая схема источника при данном алгоритме управления позволя- .

ет легко переходить из режима генерации в режим потребления реактивной мощности.

Claims (2)

1. {54} СТАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ .,, .,-: 1 - . . / Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  ;Улучь1ени  коэффициента мощности в сис темах электроснабжени , повышени  качества напр жени  в сет х промышленных предпри тий, дл  стабилизации напр жени  в автономных системах электропитани  и др. Известны статические источники реактивной мощности, содержащие трехфаэный преобразовательный мост,выполненный на полностью управл емых вентил х, реактор и конденсаторы pTJ . Недостатком такого устройства  вл  етс  ограниченна  величина генерируемой реактивной мощности. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  статический источник реактив ной мощности, содержащий тиристорный мост,-конденсатор и реактор, один вывод которого соединен с отрицательным выводом трехфазного тиристорного моста 121. Недостатками такого источника  вл  ютс  больша  величина емкости конденсаторной батареи, сложносо ь получени  реактивной мощности индуктивного характера, увеличение загрузки всех элементов Ь уменьшением вырабатываемо реактивной мощности. Цель изобретени  - улучшение массогабаритных показателей и расширение диапазона.регулировани . Указанна  цель достигаетс  тем, что статический источник реактивной мощности, содержащий трехфазный т гл ристорный мост. Конденсатор и реактор , один вьшод крторого соединен с отрицательным выводом трехфазного тиристорного моста, дополнительно содержит дроссель, диод и однофаз ный мост, выполненный на тиристорах, причем между выводами посто нного тока включен дроссель, а выводы переменно-го тока соединены между собой через конденсатор и подключены один - к положительному выводу трехфазного тиристорного моста, а другой - к катоду диода, анод которого подключен к отрицательному выводу трехфазного тиристорного моста. На фиг. 1 приведена схема статического источника реактивной мощности , на фиг. 2 - временные диаграммы работы источника. Статический источник реактивной мощности содержит трехфазный тиристорный мост, образованный тиристорами 1-6, конденсатор 7, реактор 8, Один аывод которого соединен с отрицательным выводом трехфазного тиристорного г-оста, однофазный мост, обра зованный тиристорами 9-12, причем между его выводами посто нного токаподключен дроссель 13, а выводы пере менного тока соединены между собой конденсатором 7, одна обкладка которого соединена с положительным выводом трехфазного тиристорного моста, а друга  обкладка - с катодом диода 14, анод которого подключен к отридательному выводу трехфазного тирнс торного моста, при этом другой вывод .реактора 8 соединен с положительным выводЬм однофазного моста 9-12, Источник реактивной мощности рабо тает следующим образом, . Первоначально обеспечиваетс  предварительный зар д конденсатора 7 с пол рностью, указанной на фиг. 1# путем подачи широких импульсов на тиристор 12. и любую пару несмежных тиристоров, например 1 и 4, Затем подаютс  импульсы согласно графику на фиг. 2. При открывании ти ристоров 10 и 11 -и пары тиристоров, например б и 1/ к реактору 8 прикладываетс  линейное напр жение сети и в нем развиваетс  ток, одновремеи но происходит перезар д конденсатора 7 через дроссель 13, что приводит К смене пол рности на его обкладках. Через врем , соответствующее углу проводимости i , включаютс  тиристоры 9 и 12, что приводит к запиранию тиристора 11, а ток реактора 8 перезар жает конденсатор 7, который одновременно перезар жаетс  током дрос сел  13 через тиристоры 9 и 12. При достижении напр жени ,на конденсаторе величины ли-нейного открываетс  диод 14 и ток реактора 8 замыкаетс  через него и тиристор 12, при этом ррои-сходит когФлутаци  тиристоров трехфазного тиристорного моста. Дале описанный цикл работы повтор етс . Величина генерируемой реактивной мощности регулируетс  шириной угла проводимости ,% -тиристоров 1-6. . Смещением импульсов управлени  тиристоров 1-6 вправо на угол, равный 180 эл. град, устройство переводитсн в режим потреблени  реактивной мощности. Предлагаемый источник реактивной мощности выгодно отличаетс  от известного значительно меньшей установленной мощностью конденсатора 7, так как в известном устройстве она определ етс  полной мощностью устройства , а в предлагаемом она служит дл  осуществлени  коммутационных процессов , к тому же напр жение на ней имеет т |ехкратную частоту по отношению к напр жению сети. При известной мощности устройства S установленна  мощность конденсатоga 7 равна S, установленна  мощность реактора 8,при возможностилолной азгрузки устройства,тоже S ,а при необходимости перевода устройства в режим потреблени  реактивной мощности возрастает до 25. Следовательно, установленна  1ощность оборудовани  равна 3S. Предлагаемое устройство при той же мощности имеет реактор 8 мощностью S плюс небольша  установленна  мощность коммутирующего конденсатора 7, дроссел  13 и однофазного тиристорного моста. Предлагаема  схема источника при данном алгоритме управлени  позвол ет легко переходить из режима генерации в режим потреблени  реактивной мощности. Формула изобретени  Статический источник реактивной мощности, содержащий трехфазный тиристорный мост, конденсатор и реактор, один вывод которого соединен с отрицательным выводом трехфазного тиристорного моста, о т л и ч --а ю щ и йс   тем, что, с целью улучшени  маесогабаритных показателей и расширени  диапазона регу нррвани , он дополнительно содержит дроссель, диод и однофазный мост, выполненный на тиристорах , причем между выводами посто нного тока однофазного моста, положительный вывод которого подключен к другому концу реактора, включен дроссель, а выводы переменного тока однофазного моста соединены между собой через конденсатор и подключены один - к положительному выводу трехфазного тиристорного моста, а другой к катоду диода,- анод которого подключен к отрицательному выводу трехфазного тиристорного моста. Источники информации, ; прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 136453, кл. Н 02 J 3/18, 1961.
2. 2.Патент Франции № 2165287, кл. Н 02 J 3/00, 1973.

   г

   m

   5

   HV

   ц

   и l/ffffg УС

   ф&г. /

   LLJ