Устройство для поперечного регулирования напряжения в замкнутой электрической сети

Устройство для поперечного регулирования напряжения в замкнутой электрической сети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Соцквпистическик

Республик

О П И C А Н И Е 739687

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено 28.06.77 (21) 250Щ4)./24-07 (5l)M. Кл. с присоединением заявок% 2509589/07.25 12480107 (23) Приоритет

Н 02 Э 3/00

Гннуднрстнвнны1 каннтет

СССР

No йеантт нзойретеннй н атнрытий (53) УДК621.316. . 765 (088. 8) Опубликовано 05,06 80 Бюллетень И21

Дата опубликования описания Q5,Q6.80 (72) Автор изобретения

В. М. Левицкий

Производственное энерй етическое объединение

Винницаэнерго (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОПЕРЕЧНОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

В ЗАМКНУТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

I, д

Изобретение относится к электроэнер . трансформатора сдвинут на угол 90о по гетике и может быть использовано для отношению к вектору напряжения соедирегулирования потокораспределения мош-« ненной с ней обмотки силового автотранностей в замкнутых электрических сетях сформатора. Для предотврашения больразных напряжений. ших искажений фазной системы напряжеИзвестно устройство дпя поперечного ний при передаче энергии из возбуждаюрегулирования напряжения в замкнутой meA к регулировочной обмотке вольто электрической сети, содержашее силовой добавочного трансформатора последний автотрансформатор с включенным после- снабжен соединенными в "треугольник довательно с его обмотками вольтодоба- . компенсационными обмотками, преднавочным трансформатором и. Соединен- значенными для возбуждения последних, тo ные в звезду возбуждаюшие обмотки Вследствие суммирования напряжения обвольтодобавочного трансформатора питают- . моток вольтодобавочного трансформатора ся от включенных по схеме треугольник" и силового автотрансформатора между обмоток низшего напряжения силового напряжением сети высшего и среднего

15 автотрансформатора. Регулировочные напряжения образуется угловой сдвиг, обмотки вольтодобавочного трансформа- приводяший к наложению на естествентора включены со сдвигом по фазе в сто- ное распределение потоков мошности в рону:отставания в рассечку между выво.- замкнутой электрической сети уравнительдом обшей и встроенной регулировочной ного перетока активной и некоторой

20 обмотки продольного регулирования на- части реактивной мошности, причем соотПряжения силового автотрансформатора. нсипение между этими потоками не подВследствие этого вектор напряжения регу- дается йзменению. лировочной обмотки вольтодобавочного Из-за наличия 4-х видов обмоток

3 73968 вольтодобаэочный трансформатор выполнен в группе из 3-х однофазных трансформаторов, что привело к его значительному удорожанию.

Известно также устройство для продольно-поперечного напряжения в замкнутой электрической сети, содержащее силовой автотрансформатор и вольтодобавочный трансформатор, регулировочные обмотки которого соединены с неодноименными 0 фазами обмоток силового автотрансформатора $2). Возбуждающая обмотка вольтодобавочного трансформатора выполнена по схеме треугольник и питается от соединенных s "треугольник" обмоток низше- 15 го напряжения силового автотрансформатора, а его регулировочная обмотка одним из своих концов подключается к нейтральным выводам неодноименной фазы общей обмотки силового автотрансформатора, а 20 другим — к нейтральйой точке сети. Фаза напряжения регулировочной обмотки вопь тодобавочного трансформатора сдвинута на 120О {ВОО) относитепьно напряжения обмотки силового автотраисформатора. 25

Однако применение этого устройства в замкнутой эпектрической сети разных напряжений приводит к связанному изменению потокораспределения активных и реактивных мощностей. Кроме этого,его нсполь- 30 зование на приемной и передающей сторонах упомянутой сети с цепью увеличения уравнительного потокораспределения указанных мощностей от раничивается перевозбуждением обмоток сийового 4втофанс-; s форматора на той стороне сети, на котэ- рой напряжение обмоток силового автотран- сформатора имеет угол Х2ОО относительно обмоток вопьтодобавочного трансфор матора., 40

Иель изобретения - расширение пределов регулирования.

S o достигается тем, что в устройство для поперечного регупирования напряжения в замкнутой эпектрической сети, 45 содержащее автотрансформатор с обмотками высшего и среднего напряжения, соединенными по схеме звезда" и обмот ками низшего напряжения, соединенными по схеме «треугольник и воньтодобавоч- 50 ный трансформатор, возбуждающие обмоь ки которого подключены к обмоткам низшего напряжения автотрансформатора и соединены в треугопьник, а регулировочные обмотки соединены е неодноименными 5 фазами обмоток высокого или среднего " напряжения автотрансформатора, введены дополнительные обмотки поперечного

7 4 регулирования, которые соединены с разными неодноименными фазами обмоток автотрансформатора и вольтодобавочного" трансформатора. Указанными дополнительными обмотками может быть снабжен автотраисформатор или вольтодобавочный трансформатор, Дополнительные обмотки. могут быть выполнены в виде дополнительного вольтодобавочного трансформатора, возбуждающие обмотки которого подключены к обмоткам низшего напряжения автотрансформатора аналогично основномуволътодобавочному трансформатору.

На фиг. 3. приведена схема устройства, автотрансформатор которого снабжен дополнитепьными обмотками поперечного регулирования; на фиг. 2 — схема устройства, вольтодобавочный трансформатор которого снабжен дополнительными обмотками поперечного регулирования, на фиг. 3 — схема устройства, дополнительные обмотки поперечного регулирования которого выполнены в виде дополни-. тельного вольтодобавочного трансформатора, возбуждающие обмотки которого подключены к обмоткам низшего напряже.ния автотрансформатора аналогично основному вольтодобавочному трансформатору; на фиг. 4 - векторная диаграмма напряжения обмоток силового автотрансформатора и дополнительного вольтодобавочного трансформатора (дополнительных обмо ок поперечного регулирования основного вопьтодобавочного трансформатора или .автотрансформатора) и действующей в сети уравнительной ЗДС в случае включения допопнительных обмоток поперечного регулирования основного вольтодобавочного трансформатора (дополнительного вольтодобавочного трансформатора или сипового автотрансформатора) и силового автотрансформатора на разность напряжений на фиг. 5 — в случае их включения на сумму напряжений.

Приведенное устройство содержит силовой автотрансформатор 1, основной вольтодобавочный трансформатор 2. Автотрансформатор выполнен по схеме >o/ Л< д и соде;:жит обмотку 3 высшего напряжения, обмотку 4 среднего напряжения, обмотку 5 низшего напряжения и дополнительную обмотку 6 поперечного регулирования. От обмотки 5 автотрансформатора 1 питаются соединенные в треугольник возбуждающие обмотки 7 трансформатора 2. Дополнительные обмотки

6 автотрансформатора 1 соединены со

Возможны варианты включения регулировочных обмоток продольного регулирования автотрансформатора 1 между выво25 дом регулировочных обмоток 8 трансформатора 2 и нейтральным выводом сети среднего и высшего напряжений, измене ния между собой обмоток 6 и 8 трансформатора 2, варианты включения обмоток

6 и 8 трансформатора 2 в линию среднеЗО го напряжения автотрансформатора 1.

На фиг. 3 обмотка 6 встроена в дополнительный вольтодобавочный трансформатор 9, обмотки 7 которого включены аналогично обмоткам 7 трансформатора 2.

Возможны варианты включения регулировочных обмоток продольного регулирования автотрансформатора 1 между выводом обмоток 8 трансформатора 2 и

40 нейтралью сети высшего и среднего напряжений, перемены мест включения обмоток 6 трансформатора 9 и обмоток .,се

8 трансформатора 2, включения обмоток н

4S

°,трансформатора 9 и обмоток 8 транс- д форматора 2 в линию среднего напряжения автотрансформатора 1. н

На фиг. 4 и 5 показаны ОА — вектор напряжения фазы А сети высшего напря56 женин; ОД вЂ” вектор напряжения фазы А сети среднего напряжения, CA — вектор ,напряжения фазы А обмотки автотранс .форматора 1; СД- вектор напряжения фазы А обмотки 4 автотрансформатора, О — вектор напряжения фазы 6 обмотки

8 трансформатора 2; оС вЂ” вектор напряжения фазы оС обмотки 6 автотрансформатора 1 (трансформатора 2 или 3), 1. Устройство для поперечного регулирования напряжения в замкнутой электрической сети, содержащее автотрансформатор с обмотками высокого и среднего наУ. .

5 7396 сдвигом по фазе в сторону отставания с регулировочными обмотками 8 трансфор.матора 2 и со сдвигом по фазе в сторону опережения с обмотками 4.автотрансформатора 1. Оставшиеся выходы обмоток 8 соединены между собой и их общая точка подключена к нейтральному выводу сети среднего и высшего напряжений. Соответствующие обмотки упомянутых трансформаторов обозначены а. 3, и 10 с. Возможны варианты включения регулировочных обмоток продольного регулирования напряжения автотрансформатора 1 между выводом обмотки 8 трансформатора 2 и нейтральным выводом сети сред- 15 него и высшего напряжений, варианты включения обмоток 6 автотрансформатора 2 в линию среднего напряжения автотрансформатора 1.

На фиг. 2 обмотка 6 встроена в транс-2о фор мат ор 2.

87 6

ДЕ - вектор напряжения уравнительной

ЗДС,действующей в замкнутой сети выс шего и среднего напряжений.

Устройство работает. следующим образом.

При сложении сдвинутых на 120 напряжений неодноименных фаз обмоток 6 автотрансформатора 1 (трансформаторов

2 или 9) и обмоток 8 трансформатора

2 между их результирующим напряжением

ОС и нанряжением обмоток 3 (аА) и 4 (6Q) автотрансформатора 1 образуется угол 90, что приводит к появлению в о замыкаемой предложенным устройством электрической сети разных напряжений уравнительного перетока, в основном активной мощности. При изменении величины и фазы напряжений обмоток 6 авто-, трансформатора 1 (трансформаторов 2 или 9) и обмоток 8 трансформатора 2 в сети возможно изменение соотношения между уравнительным перетоком активной и реактивной мощности. При суммировании напряжений упомянутых обмоток трансформаторов 1 (2 или 9) и 2 их результирующее напряжение совпадает по фазе с напряжением обмоток 3 и 4 автотрансформатора 1. Зто приводит к расширению предела регулирования напряжения последнего по продольной составляющей.

Изменение фазы обмотки 6 автотрансфор. матора 1 (трансформаторов 2 или 9) достигается применением устройства переключения ее полярности, как у существующих РПН трансформаторов.

Применение устройства при равенстве напряжений обмоток 6 автотрансформатора 1 (трансформатора 2 или 9) и об-, моток 8 трансформатора 2 позволяет расширить в 2- 3 раза предел регулирования активных и реактивных мощностей в замыкаемой или электрической ти разных напряжений вследствие устраения причины, приводящей к перевозбужению обмоток автотрансформатора 1.

Кроме того, в сети возможно уменьшеие потерь электроэнергии при регулировании соотношения между уравнительным перетоком активной и реактивной мощности.

Формула изобретения

7 739687 8 пряжения, соединенными по схеме "звез- нительными обмотками снабжен автотрансда" и обмотками низкого напряжения, со- форматор. еднненными по схеме "треугольник" и 3. Устройство по п. 1, о т л и ч авольтодобавочный трансформатор, возбуж- ю щ е е с я тем, что указанными додающие обмотки которого подключены к > волнительными,обмотками снабжен вольтообмоткам низкого напряжения автотран- добавочный трансформатор. сформатора и соединенй в треугольник, 4. Устройство по п. 1, о т л и ч a-. а регулировочные обмотки соединены с ю m е е с я тем, что указанные доно;у неодноименными фазами обмоток высоко нительные обмотки размещены на дого .или среднего напряжения, автотранс- о полнительном вольтодобавочном трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я форматоре, возбуждающие обмотки кототеьг, что, с целью расширения пределов рого подключены к обмоткам низкого нарегулирования, в него введены дополни- пряжения автотрансформатора аналогичтельные обмотки поперечного регулирова- но основному вольтодобавочному транония, которые соединены с разными неод- 1р форматору. ноименными фазами обмоток автотранс- Источники информации, форматора и вольтодобавочного трансфор- принятые во внимание при експертизе матора. 1. Злектричество, 1972, J4 8, с. 17.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а - 2. Злектрические станции, 1966, ю щ е е с. я тем, что указанными допол- щ № 11, с. 82 (прототип).