[go: up one dir, main page]

RU220431U1 - PHASE CURRENT COMPENSATOR - Google Patents

PHASE CURRENT COMPENSATOR Download PDF

Info

Publication number
RU220431U1
RU220431U1 RU2022131526U RU2022131526U RU220431U1 RU 220431 U1 RU220431 U1 RU 220431U1 RU 2022131526 U RU2022131526 U RU 2022131526U RU 2022131526 U RU2022131526 U RU 2022131526U RU 220431 U1 RU220431 U1 RU 220431U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
transformer
voltage
transformers
beginning
Prior art date
Application number
RU2022131526U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Анатольевич Степанов
Original Assignee
Аркадий Анатольевич Степанов
Хорьяков Владимир Владимирович
Filing date
Publication date
Application filed by Аркадий Анатольевич Степанов, Хорьяков Владимир Владимирович filed Critical Аркадий Анатольевич Степанов
Application granted granted Critical
Publication of RU220431U1 publication Critical patent/RU220431U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована, в частности для снижения силы тока одной из фаз трехфазной сети. Техническим результатом полезной модели является компенсация тока активной нагрузки одной из фаз трехфазной системы, путем создания в ней тока с углом больше 90 градусов к вектору напряжения этой фазы.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used, in particular, to reduce the current strength of one of the phases of a three-phase network. The technical result of the utility model is the compensation of the active load current of one of the phases of a three-phase system, by creating a current in it with an angle of more than 90 degrees to the voltage vector of this phase.

Компенсатор тока фазы, содержащий пять однофазных силовых разделительных трансформатора, два однофазных силовых понижающих трансформатора и катушку индуктивности.Phase current compensator containing five single-phase power isolation transformers, two single-phase power step-down transformers and an inductor.

В компенсаторе тока фазы первичные обмотки первых трех однофазных силовых разделительных трансформаторов включены параллельно фазному напряжению фазы А и линейным напряжениям СА и ВС соответственно, первичные обмотки двух однофазных силовых понижающих трансформаторов включены параллельно линейному напряжению АВ, вторичные обмотки всех вышеуказанных пяти трансформаторов соединены последовательно между собой в последовательности: - трансформатор напряжения фазы А, первый трансформатор напряжения АВ, трансформатор напряжения СА, трансформатор напряжения ВС и второй трансформатор напряжения АВ, первичная обмотка четвертого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки трансформатора ВС, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, первичная обмотка пятого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки второго трансформатора напряжения АВ, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, вторичные обмотки четвертого и пятого однофазных силовых разделительных трансформаторов соединены последовательно между собой и катушкой индуктивности.

Figure 00000001
In the phase current compensator, the primary windings of the first three single-phase power isolating transformers are connected in parallel to the phase voltage of phase A and the linear voltages CA and BC, respectively, the primary windings of two single-phase power step-down transformers are connected in parallel to the linear voltage AB, the secondary windings of all the above five transformers are connected in series to each other in sequences: - voltage transformer of phase A, first voltage transformer AB, voltage transformer CA, voltage transformer BC and second voltage transformer AB, the primary winding of the fourth single-phase power isolation transformer is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the transformer BC, and at the end is connected to the end of the secondary winding of the transformer phase A, the primary winding of the fifth single-phase power isolation transformer is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the second voltage transformer AB, and at the end is connected to the end of the secondary winding of the phase A transformer, the secondary windings of the fourth and fifth single-phase power isolation transformers are connected in series to each other and to the inductor.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована, в частности для снижения силы тока одной из фаз трехфазной сети.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used, in particular, to reduce the current strength of one of the phases of a three-phase network.

Известен трехфазный синтезатор напряжения с компенсацией мощности содержащий силовой трехфазный трансформатор, нагрузку, фазосдвигающее устройство со входом, подключенным к источнику переменного тока и тремя выходами, к которым подключена первичная обмотка силового трехфазного трансформатора, соединенная звездой, вторичные фазные обмотки которого соединены последовательно между собой и с внешним участком цепи, обмотка первого выхода разделительная, второго -повышающая, третьего - понижающая, причем у вторичных обмоток начало второй обмотки соединено с началом первой, а конец второй обмотки с концом третьей, к концу первой и началу третьей параллельно через катушку индуктивности включена активная нагрузка, а параллельно второй обмотке подключен конденсатор. (патент на полезную модель РФ№117051).A known three-phase voltage synthesizer with power compensation contains a three-phase power transformer, a load, a phase-shifting device with an input connected to an alternating current source and three outputs, to which the primary winding of a three-phase power transformer is connected, connected by a star, the secondary phase windings of which are connected in series to each other and to external section of the circuit, the winding of the first output is separating, the second is increasing, the third is decreasing, and in the secondary windings the beginning of the second winding is connected to the beginning of the first, and the end of the second winding to the end of the third, an active load is connected in parallel to the end of the first and the beginning of the third through an inductor , and a capacitor is connected in parallel to the second winding. (RF utility model patent No. 117051).

Известный трехфазный синтезатор напряжения является наиболее близким к полезной модели. Недостатком этого синтезатора является применение электронного фазосдвигающего устройства, что ограничивает его применение по мощности и классу напряжения.The well-known three-phase voltage synthesizer is the closest to the utility model. The disadvantage of this synthesizer is the use of an electronic phase-shifting device, which limits its use in terms of power and voltage class.

Техническим результатом полезной модели является компенсация тока активной нагрузки одной из фаз трехфазной системы, путем создания в ней тока с углом больше 90 градусов к вектору напряжения этой фазы.The technical result of the utility model is the compensation of the active load current of one of the phases of a three-phase system, by creating a current in it with an angle of more than 90 degrees to the voltage vector of this phase.

Указанный технический результат достигается тем, что в компенсаторе тока фазы, содержащем пять однофазных силовых разделительных трансформатора, два однофазных силовых понижающих трансформатора и катушку индуктивности, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ первичные обмотки первых трех однофазных силовых разделительных трансформаторов включены параллельно фазному напряжению фазы А и линейным напряжениям СА и ВС соответственно, первичные обмотки двух однофазных силовых понижающих трансформаторов включены параллельно линейному напряжению АВ, вторичные обмотки всех вышеуказанных пяти трансформаторов соединены последовательно между собой в последовательности: - трансформатор напряжения фазы А, первый трансформатор напряжения АВ, трансформатор напряжения СА, трансформатор напряжения ВС и второй трансформатор напряжения АВ, первичная обмотка четвертого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки трансформатора ВС, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, первичная обмотка пятого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки второго трансформатора напряжения АВ, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, вторичные обмотки четвертого и пятого однофазных силовых разделительных трансформаторов соединены последовательно между собой и катушкой индуктивности.The specified technical result is achieved by the fact that in a phase current compensator containing five single-phase power isolation transformers, two single-phase power step-down transformers and an inductor, ACCORDING TO THE UTILITY MODEL, the primary windings of the first three single-phase power isolation transformers are connected in parallel to the phase voltage of phase A and the linear voltages CA and BC, respectively, the primary windings of two single-phase power step-down transformers are connected in parallel to the linear voltage AB, the secondary windings of all the above five transformers are connected in series to each other in the sequence: - phase A voltage transformer, first voltage transformer AB, voltage transformer CA, voltage transformer BC and the second transformer voltage AB, the primary winding of the fourth single-phase power isolation transformer is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the transformer BC, and at the end is connected to the end of the secondary winding of the phase A transformer, the primary winding of the fifth single-phase power isolation transformer is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the second voltage transformer AB, and at the end connected to the end of the secondary winding of the phase A transformer, the secondary windings of the fourth and fifth single-phase power isolation transformers are connected in series to each other and to the inductor.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема компенсатора тока фазы;In fig. 1 shows a schematic electrical diagram of a phase current compensator;

на фиг. 2 представлена векторная диаграмма, графически поясняющая работу компенсатора тока фазы.in fig. Figure 2 shows a vector diagram graphically explaining the operation of the phase current compensator.

Компенсатор тока фазы содержит пять однофазных силовых разделительных трансформатора 1, 3, 4, 6, 7, (фиг. 1), два однофазных силовых понижающих трансформатора 2, 5 и катушку индуктивности 8, причем первичные обмотки первых трех однофазных силовых разделительных трансформаторов 1, 3, 4 включены параллельно фазному напряжению фазы А и линейным напряжениям СА и ВС соответственно, первичные обмотки двух однофазных силовых понижающих трансформаторов 2, 5 включены параллельно линейному напряжению АВ, вторичные обмотки всех вышеуказанных пяти трансформаторов соединены последовательно между собой в последовательности: - трансформатор напряжения фазы А 1, первый трансформатор напряжения АВ 2, трансформатор напряжения СА 3, трансформатор напряжения ВС 4 и второй трансформатор напряжения АВ 5, первичная обмотка четвертого однофазного силового разделительного трансформатора 6 началом соединена с началом вторичной обмотки трансформатора ВС 4, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А 1, первичная обмотка пятого однофазного силового разделительного трансформатора 7 началом соединена с началом вторичной обмотки второго трансформатора напряжения АВ 5, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А 1, вторичные обмотки четвертого 6 и пятого 7 однофазных силовых разделительных трансформаторов соединены последовательно между собой и катушкой индуктивности 8.The phase current compensator contains five single-phase power isolation transformers 1, 3, 4, 6, 7 (Fig. 1), two single-phase power step-down transformers 2, 5 and an inductor 8, the primary windings of the first three single-phase power isolation transformers 1, 3 , 4 are connected in parallel to the phase voltage of phase A and the linear voltages CA and BC, respectively, the primary windings of two single-phase power step-down transformers 2, 5 are connected in parallel to the linear voltage AB, the secondary windings of all the above five transformers are connected in series to each other in the sequence: - voltage transformer of phase A 1, the first voltage transformer AB 2, voltage transformer CA 3, voltage transformer BC 4 and the second voltage transformer AB 5, the primary winding of the fourth single-phase power isolation transformer 6 is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the transformer BC 4, and at the end is connected to the end of the secondary winding of the transformer phase A 1, the primary winding of the fifth single-phase power isolating transformer 7 is connected at the beginning to the beginning of the secondary winding of the second voltage transformer AB 5, and at the end is connected to the end of the secondary winding of the transformer phase A 1, the secondary windings of the fourth 6 and fifth 7 single-phase power isolating transformers are connected in series between itself and the inductor 8.

Компенсатор тока фазы работает следующим образом. С помощью последовательного соединения вторичных обмоток трансформаторов 1-4 складываются напряжения фазы А, половина напряжения АВ, напряжения СА и ВС. В результате получается суммарное напряжение ΣЕ1. С помощью второго трансформатора АВ 5, к четырем предыдущим напряжениям прибавляется половина напряжения АВ, в результате чего, получается второе суммарное напряжение ΣE2. ΣE1 и ΣE2 выделяются трансформаторами 6 и 7 соответственно. За счет последовательного соединения вторичных обмоток этих трансформаторов ΣЕ1 и ΣЕ2 складываются и получается результирующее напряжение ΣЕ3, которое нагружается индуктивностью 8. В результате чего, возникает ток компенсации Iк, который протекает по всем последовательно соединенным обмоткам трансформаторов, включая трансформатор фазы А с углом к вектору напряжения этой фазы больше 90 градусов, что создает отрицательную активную составляющую вектора тока компенсации к вектору напряжения фазы А. В результате, вышеуказанный вектор будет вычитаться из возможного активного тока нагрузки фазы А.The phase current compensator works as follows. Using a series connection of the secondary windings of transformers 1-4, the voltages of phase A, half the voltage AB, voltages CA and BC are added. The result is the total voltage ΣE1. Using the second transformer AB 5, half of the AB voltage is added to the four previous voltages, resulting in a second total voltage ΣE2. ΣE1 and ΣE2 are allocated by transformers 6 and 7, respectively. Due to the series connection of the secondary windings of these transformers ΣE1 and ΣE2 are added and the resulting voltage ΣE3 is obtained, which is loaded with inductance 8. As a result, a compensation current Ik arises, which flows through all series-connected windings of the transformers, including the phase A transformer at an angle to the voltage vector this phase is greater than 90 degrees, which creates a negative active component of the compensation current vector to the voltage vector of phase A. As a result, the above vector will be subtracted from the possible active load current of phase A.

Расшифровка векторной диаграммы (фиг. 2):Explanation of the vector diagram (Fig. 2):

EA - ЭДС (напряжение) фазы А;E A - EMF (voltage) of phase A;

EB - ЭДС (напряжение) фазы В;E B - EMF (voltage) of phase B;

EC - ЭДС (напряжение) фазы С;E C - EMF (voltage) of phase C;

EAB - линейные ЭДС (напряжение) АВ;E AB - linear EMF (voltage) AB;

EBC - линейные ЭДС (напряжение) ВС;E BC - linear EMF (voltage) BC;

ECA - линейные ЭДС (напряжение) СА;E CA - linear EMF (voltage) CA;

ΣE1 - первые суммарные ЭДС (напряжение);ΣE1 - first total EMF (voltage);

ΣE2 - вторые суммарные ЭДС (напряжение);ΣE2 - second total EMF (voltage);

ΣЕ3 - результирующие ЭДС (напряжение);ΣE3 - resulting EMF (voltage);

Iк - ток компенсации;Ik - compensation current;

-IКА - отрицательная активная составляющая тока компенсации;-I KA - negative active component of the compensation current;

IКР - реактивная составляющая тока компенсацииI KR - reactive component of compensation current

Claims (1)

Компенсатор тока фазы, содержащий пять однофазных силовых разделительных трансформатора, два однофазных силовых понижающих трансформатора и катушку индуктивности, отличающийся тем, что первичные обмотки первых трех однофазных силовых разделительных трансформаторов включены параллельно фазному напряжению фазы А и линейным напряжениям СА и ВС соответственно, первичные обмотки двух однофазных силовых понижающих трансформаторов включены параллельно линейному напряжению АВ, вторичные обмотки всех вышеуказанных пяти трансформаторов соединены последовательно между собой в последовательности: - трансформатор напряжения фазы А, первый трансформатор напряжения АВ, трансформатор напряжения СА, трансформатор напряжения ВС и второй трансформатор напряжения АВ, первичная обмотка четвертого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки трансформатора ВС, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, первичная обмотка пятого однофазного силового разделительного трансформатора началом соединена с началом вторичной обмотки второго трансформатора напряжения АВ, а концом соединена с концом вторичной обмотки трансформатора фазы А, вторичные обмотки четвертого и пятого однофазных силовых разделительных трансформаторов соединены последовательно между собой и катушкой индуктивности.A phase current compensator containing five single-phase power isolation transformers, two single-phase power step-down transformers and an inductor, characterized in that the primary windings of the first three single-phase power isolation transformers are connected parallel to the phase voltage of phase A and the linear voltages CA and BC, respectively, the primary windings of two single-phase power step-down transformers are connected in parallel to the linear voltage AB, the secondary windings of all the above five transformers are connected in series to each other in the sequence: - voltage transformer of phase A, first voltage transformer AB, voltage transformer CA, voltage transformer BC and second voltage transformer AB, primary winding of the fourth single-phase of the power isolation transformer, the beginning is connected to the beginning of the secondary winding of the transformer BC, and the end is connected to the end of the secondary winding of the phase A transformer, the primary winding of the fifth single-phase power isolation transformer is connected with the beginning to the beginning of the secondary winding of the second voltage transformer AB, and the end is connected to the end of the secondary winding of the phase transformer And, the secondary windings of the fourth and fifth single-phase power isolation transformers are connected in series to each other and to the inductor.
RU2022131526U 2022-12-02 PHASE CURRENT COMPENSATOR RU220431U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU220431U1 true RU220431U1 (en) 2023-09-13

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5537309A (en) * 1991-06-28 1996-07-16 Group Dekko International Multi-phase and shifted phase power distribution systems
RU86364U1 (en) * 2009-05-07 2009-08-27 Аркадий Анатольевич Степанов ENERGY CONVERTER
RU117051U1 (en) * 2012-01-10 2012-06-10 Аркадий Анатольевич Степанов THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION
RU120821U1 (en) * 2012-04-27 2012-09-27 Аркадий Анатольевич Степанов THREE-PHASE ENERGY CONVERTER
US9906032B2 (en) * 2015-06-24 2018-02-27 GB Energy LLC Electrical energy transmission system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5537309A (en) * 1991-06-28 1996-07-16 Group Dekko International Multi-phase and shifted phase power distribution systems
RU86364U1 (en) * 2009-05-07 2009-08-27 Аркадий Анатольевич Степанов ENERGY CONVERTER
RU117051U1 (en) * 2012-01-10 2012-06-10 Аркадий Анатольевич Степанов THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION
RU120821U1 (en) * 2012-04-27 2012-09-27 Аркадий Анатольевич Степанов THREE-PHASE ENERGY CONVERTER
US9906032B2 (en) * 2015-06-24 2018-02-27 GB Energy LLC Electrical energy transmission system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cougo et al. PD modulation scheme for three-phase parallel multilevel inverters
US6101113A (en) Transformers for multipulse AC/DC converters
EP2784925B1 (en) Power conversion device
AU2006268507A1 (en) Method and device for supply to a magnetic coupler
CN104685771A (en) Power conversion device
KR20210076062A (en) Polyphase converter topologies for polyphase and single-phase operation
Wen et al. Basic connections and strategies of isolated phase-shifting transformers for multipulse rectifiers: A review
RU159416U1 (en) HIGH POWER HIGH POWER FREQUENCY CONVERTER
RU157682U1 (en) HIGH POWER HIGH POWER FREQUENCY CONVERTER WITH ACTIVE RECTIFIERS
RU220431U1 (en) PHASE CURRENT COMPENSATOR
US20160126857A1 (en) Autotransformer with wide range of, integer turns, phase shift, and voltage
RU2013120515A (en) POWER SUPPLY SYSTEM
Udovichenko AC voltage regulators with high frequency transformer review
WO2023234795A1 (en) Phase current compensator
Iwaszkiewicz et al. 18-pulse rectifier in arrangement with coupled three-phase reactor
Cougo et al. Impact of PWM methods and load configuration in the design of intercell transformers used in parallel three-phase inverters
CN114448273B (en) 24 Pulse wave rectifier with double single-phase half-wave rectifying circuit
RU2723565C1 (en) Dc/dc converter
RU2587463C2 (en) Converter of three-phase ac voltage into dc
RU2340073C1 (en) Three-phase ac-to-dc voltage transducer (versions)
RU161623U1 (en) FREQUENCY MULTIPLIER WITH ADVANCED FREQUENCY RANGE
RU186131U1 (en) HIGH VOLTAGE AS-AC CONVERTER
RU161057U1 (en) DEVICE FOR REDUCING THE CURRENT OF THIRD HARMONICS OF A FOUR-WIRE NETWORK
RU158207U1 (en) ELECTROMAGNETIC COMPENSATOR OF CURRENT OF THIRD HARMONIC 4-WIRE NETWORK
RU117051U1 (en) THREE-PHASE VOLTAGE SYNTHESIS WITH POWER COMPENSATION