Устройство для ослабления гармоник тока

Устройство для ослабления гармоник тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,/:.".

Сибирской железной дороги н Всесоюзны ноисследоват льский институт железнодорожного транспорта= (73) Заявители (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ ГАРМОНИК ТОКА!

Изобретение относится к алектротехнике, а более конкретно к демпфирующим и фильтрокомпенсирующим устройствам и фильтрам гармоник тока.

Известнб цемпфируюшее компенсирующее устройство, содержащее цепь иэ пос5 лецовательно соединенных цвух частей конденсаторной батареи и реактора и ре;зистор,.подключенный параллельно части пепи иэ последовательно соединенных части конденсаторной батареи и реакто- . ра (1) .

Недостатком известного устройства является то, что оно в незначительной степени ослабляет гармоники низкого порядка и вызывает значительные потери мощности в резисторе током гармо» ник низкого порядка.

Наиболее близким к предлагаемому юляется фильтр гармоник тока, содержащий параллельно соединенные цепи, каждая из которых состоит из последователь.но соединенных конденсатора и реактора, 2 настроенных .в резонанс на частоту гармон и(23 °

Недостатками данного устройства являются сложность вслецствие выполнения всех цепей на полное рабочее напряжение основной частоты, а также снижение эффективности ослабления гармоник при ис пользовании ограниченного количества цепей.

Бель изобретения - упрощение yet ройства..

Указанная цель цостигается тем, что, в устройстве, соцержащем пепи, кажцая нз которых содержит последовательно соединенные конденсаторную батарею и реактор, каждая из конденсаторных батарей выполнена из двух послецовательно соединенных частей, причем парал« лельно части первой цепи, состоящей as последовательно соединенных части конденсаторной батареи и реактора, настро енных в резонанс на частоту основной гармоники, поцключена вторая цепь я параллельно части каждбй иэ прецыду1ОО

3241 4

3 щих цепей, настроенных в резонанс на частоты последующих гармоник, поцключены последующие цепи.

Кроме того, устройство снабжено резис тором, подключенным параллельно части последней цепи, настроенной в резонанс на частоту гармоники.

Упрощение устройства цостигается посредством выполнения цепей, кроме первой, на пониженное напряжение основной (первой) гармоники. В установившемся режиме работы на всех цепях, кроме первой, напряжение первой гармоники равно нулю, а в переходном режиме ойо снижено.

Мощность цепей, кроме первой значительно снижена, поскольку в последних отсутствуют токи первой и цругих гармоник, Упрощение устройства достигается настройкой устройства в резонанс на частоты несколько гармоник посредством подключения послецуюшей цепи к части пре. дыдущей цепи, настроенной в резонанс нв частоту гармоники (схемы соединения цепей), обеспечивающей настройку всего устройства в резонанс нв частоту гармоники более низкого порядка независимо от настройки на частоту более высокого порядка.

Упрощение устройства достигается снижением количества цепей фильтра гармоник тока для ослабления гармоник низкого порядка (например, 3 и 5 гармоник) посредством ослабления. гармоник (наприм ер, 7 и выше ) с лом ошью резис тора.

Устройство ослабляет гармоники низкого порядка путем настройки его в резонанс нв частоты низкого поряцкв и ослабляет гармоники высокого поряцкв посредством настройки его на эквивалентный резистор для гармоник высокого порядка (например, на волновое сопротивление сети) °

Устройство снижает потери энергии в резисторе посредством исключения в последнем тока первой и низкого порядка гармоник с помощью шунтирования резистора частями цепей, настроенных в резонанс на частоты гармоник низкого порядка, В цепях переменного тока выполнение устройства из одной цепи на полное рабочее напряжение позволяет увеличить мощность первой цепи и снизить загрузку конденсаторов токами высших гармоник.

На чертеже лрелс.вдавлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит три цепи, первая иэ которых состоит из последовательно соединенных части конденсаторной батареи 1, части конденсаторной батареи 2 и реактора 3, вторая — иэ честей конденсаторной батареи 4 и 5, и реактора

6, третья — из частей конценсвторной батареи 7 и 8 и реактора 9.

Часть первой цепи иэ последовательно соединенных части конденсаторной батареи 2 и реактора 3 настроена в резонанс на частоту первой гармоники (SO Гц).

Вторая цепь подключена параллельно части первой цепи, настроенной в резонанс на частоту (50 Гц) основной гврмоники.

Часть второй цепи из последовательно соециненных части конценсаторной батареи 5 и реактора 6 настроена в резонанс на частоту (150 Гц) третьей гарм оники.

Третья цепь подключена параллельно части второй цепи, настроенной в резонанс на частоту третьей гармоники.

Часть третьей цепи иэ последовательно соециненных частей конденсаторной батареи 8 и реактора 9 настроена в резонанс на частоту (250 Гц) пятой гармоники.

Параллельно части третьей цепи, настроенной в резонанс на частоту пятой гармоники, подключен резистор 10, Настройка устройства осуществляется слецуюшим образом, Часть первой цепи настраивается в резонанс на частоту 50 Гц, часть второй цепи на 150 Гц и часть третьей цепи на 250 Гц.

Устройство, состоящее из первой и второй цепей, настраивается в резонанс на частоту (150 Гц), в третьей гармоники с помощью части конценсвторной батареи 4.

Устройство из трех цепей настраивается в резонанс на пятую гармонику с помощью части конценсаторной батареи 7.

Устройство из трех цепей и резистора настраивается на эквивалентный резистор для частоты седьмой и выше гармоник. Устройство настроено в резонанс на частоты третьей и пятой гармоник и на эквивалентный резистор для седьмой и выше гармоник. Эквивалентное сопротивление настраивается, например, на волновое сопротивление сети.

Устройство просто в исполнении, может быть использовано в сетях перемен

5 1003 ного тока как демпфируюшее фильтрокомпенсируюшее устройство и в сетях постоянного тока как демпфируюшее устройство и фильтр гармоник тока.

Предлагаемое устройство может быть использовано на электрифицированном железнодорожном транспорте, промышленных предприятиях и энергосистемах.

io

Формула изобретения

1. Устройство цля ослабления гармоник тока, соцержашее цепи, каждая из которых содержит последовательно сое- д диненные конденсаторную батарею и реактор, отличаюшеесятем, что, с целью упрощения устройства, каждая из конценсаторных батарей выполнена из двух последовательно соединенных час-щ

241 d. тей, причем параллельно части первой цепи, состоящей иэ последовательно соединенных части конденсаторной батареи и реактора, настроенных в резонанс на частоту основной гармоники, подключена вторая цепь и параллельно части кажцой из предьщущих цепей, настроенных в резонанс на частоты последующих гармоник, подключены последующие цепи.

2, Устройство по п.l, о т л и ч аю ш е е с я тем, что оно снабжено резистором, подключенным параллельно части последней цепи, настроенной в резонанс на частоту гармоники.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Великобритании

N1450931,,кл. Н 2 Н, 1973.

2. "Известия НИИ постоянного тока, Л., 1966, No 12, с. 190-193.

Составитель К. Фотина

Редактор Н. Кешеля Техрец Ж.Кастелевич Корректор Г. О ар

Заказ 158 1/40 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

) 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4