SU961042A1 - Устройство дл симметрировани токов в четырехпроводной сети - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в трехфазных электрических сет х с нулевым проводом /иш симметрировани  однофазных нагрузок.

Известны симметрирующие устройства , которые используютс  в электрических сет х дл  симметрировани  нагрузок, выполненные на основе автотрансформаторов с емкостными индуктивными симметрирующими элементами 1.

Однако эти устройства либо не позвол ют осуществл ть совместную компенсацию токов обратной и нулевой последовательностей, либо позвол ют, но имеют при этом больщук) установленную мощность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  симметрировани  токов в трехфазной электрической сети с нулевым проводом, которое содержит два реактивных элемента и два фазосдвигающих автотрансформатора с отпайками причем к одной фазе сети подключена одним концом обща  точка соединени  выводов однофазной нагрузки и автотрансформаторов, два другие вывода автотрансформаторов подключены к двум оставшимс  фазам сети, при этом реактивные элементы одними выводами подключены к. отпайкам автотрансформаторов, а свободные выводы реактивных .элементов и нагрузки подключены к нулевому проводу сети 2.

Однако наличие в устройстве двух автотрансформаторов , которые, к тому же, дл  полностью управл емого устройства должны быть выполнены с максимально возможным числом отпаек, что значительно усложн ет технологию их изготовлени  и увеличивает стоимость. Устройство имеет сложную систему управлени , так как при изменении параметров нагрузки нужно обеспечить необходимые фазы напр жени  на данных элементах. Дл  этого нужно четыре группы силовых коммутаторов, число которых в группе определ етс  количеством ступеней управлени .

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства.

Поставленна  цель достигаетс  благодар  тому, что устройство дл  симметрировани  токов в четырехпроводной сети с однофазной нагрузкой, подключенной между одним из фазных и нулевым проводом, содержащее симмет рирующие элементы, два вывода которых соединены в общую точку, ,и автотрансформатор , один из выводов которого подсоединен к той из фаз сети, к которой подсоединен вывод нагрузки, снабжено дополнительной регулируемой ковдснсаторной батареей, в качестве симметрирующих элементов применены регулируемый дроссель и регулируема  конденсаторна  батаре , второй вывод автотрансформатора подсоединен к общей точке симмет рирующих элементов, промежуточный отвод автотрансформатора подсоединен к нулевому проводу, а дополнительна  конденсаторна  батаре  подсоединена к промежуточному отводу автотрансформатора и к его выводу, подключенному к фазе сети, причем сопротивлени  симметрирующих элементов равны между собо и в 3 i раэа больше сопротивлени  нагрузки На фиг. 1 представлена принципиальна  схе ма устройства; на фиг. 2 - векторна  диаграмма токов и напр жений устройства. Устройство содержит фазы цепи А, В, С, О, конденсаторную батарею 1, дроссель 2, автотрансформатор 3, общую точку 4 конденсаторной батареи и дроссел , подключенную к выво ду второй обмотки автотрансформатора, нагрузку 5, дополнительную конденсаторную баратею 6. Кроме того, векторна  диаграмма токов и напр жений устройства включает фазы сети А, В, С, О, ток нагрузки IH, ток, протекающий по второй обмотке автотрансформатора , токи А- Cv с в фазах А, В, С, линейные напр жен Ц;Л АЪ- иц5;,напр жение конденсаторной батарее 1, напр жение Ue, дросселе 2, напр жениеU Qна второй обмотке. Работает устройство следующим образом. При подключении устройства к сети по кон денсаторной батарее под действием напр жени  04 епротекает ток %е . ±. по дроссел -d90° 3 зУъг.е 2 под действием напр жени  иф е протекает ток VBu. Ф --- D e j900- - H зУЭ2це где , - токи, протекающие соответстве но по конденсаторной батарее и дросселю; и ф - ф.азное напр жение сети; Z - полное сопротивление нагрузки Токи конденсаторной батареи и дроссел  определ ют соответственно токи в фазах ( и По второй обмотке автотрансформатора 3 протекает суммарный ток дроссел  и KQFraenсаторной батареи, который равен l,(e,) i,,. Так как коэффициент трансформации автотранс форматора равен 2, то по первой его обмотке (А-0) протекает удвоенный ток по отношению к току во второй обмотке |AO 2 Цо 3 IH где 1дд- ток, протекающий по первой обмотке автотрансформатора. Ток в фазе А представл ет собой разность тока нагрузки (1 5) и тока первой обмотки автот)а 1сформатора (1до) Л н зи зи Таким образом получаем симметричную систему токов. При симметрировании нагрузки, измеи юП1ейс  по величине, закон управлени  конденсаторной батареей и дросселем должен обеспечить величину их реактивного сопротивлении равную 3 f3 сопротивлени  нагрузки. П.ри этом можно использовать секциопйровапие конденсаторной батареи и дроссел  в соответствии с изменением нагрузки включать или выключать секции. Можно секционировать только конденсаторную батарею и включать отдельные секции конденсаторной батареи параллельно дросселю. Закон управлени  дополнительной кондепсаторной батареи должен обеспечивать полную компенса1шю индуктивного сопротивлени  нагрузки. Предлагаемое устройство выгодно отличаетс  от известного, так как содержит только один автотрансформатор с одной отпайкой (в известном два автотрансформатора с больщим количеством отпаек), содержит три группы силовых коммутаторов (в известном 4) и более простую систему управлени , так как достаточно обеспечить зависимости . . где Гц - активное сопротивление нагрузки; XH- индуктивное сопротивление нагрузки; X, - индуктивное сопротивление дроссел ; Xj - емкостное сопротивление конденсаторной батареи; САОП бмкостное сопротивление дополнительной конденсаторной батареи. Кроме того, устройство позвол ет использовать без завышени  установленной мощности серийно выпускаемые конденсаторы, так как они включены на линейное и фазное напр жение (в известном конденсаторы наход тс  под на тр жением меньше фазного).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для симметрирования токов в четырехпроводной сети с однофазной нагрузкой, подключенной между одним из фазных и нулевым проводами^.содержащее симметрирующие элементы, два вывода которых соединены в об-15 щую точку,и автотрансформатор, один из выводов которого подсоединен к той из фаз сети, к которой подсоединен вывод нагрузки, о τη и:чаю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно снабжено дополнитель- 20 ной регулируемой конденсаторной батареей, в качестве симметрирующих элементов применены регулируемый дроссель и регулируемая конденсаторная батарея, второй вывод автотрансформатора подсоединен к обшей точке симметрирующих элементов, промежуточный отвод автотрансформатора подсоединен к нулевому проводу, . а дополнительная конденсаторная батарея подсоединена к промежуточному отводу автотрансформатора и его выводу, подключенному к фазе сети, причем сопротивления симметрирующих элементов равны между собой и в ЗЯ раза больше сопротивления нагрузки.