Способ регулирования реактивноймощности b электрических сетях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (Ä)g))gyp

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик -+д"-, с ф ф

iI/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.76 (21) 2393610/24-07 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М. Кл.з

Н 021 3/18

Государственный комитет (53) УДК 621.316.761. .2 (088.8) по делам изобретений и открытий (T. И. Ардашников и A. А. Аржа ов

Центральный научно-исследовательскимиg проектноконструкторский институт механизации/и энергетики с лесной промышленности: (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

Изобретение относится к регулированию реактивной мощности в электрических сетях с подключением и отключением конденсаторных батарей с помощью управляемых вентилей. Э

Известен способ подключения конденсаторной батареи с исключением бросков тока в момент коммутации, заключающийся в том, что длительность горения вентилей изменяют подзарядкой конденсаторов до напряжения, превышающего напряжение сети, токовыми импульсами, момент подачи которых зависит от режима сети (1).

Недостатками этого способа являются 15 сложность способа за счет необходимости подключать конденсаторы каждой фазы двумя силовыми управляемыми вентилями и подзаряжать эти конденсаторы для их отключения специальными токовыми им- 20 пульсами; невозможность подключения к трехфазной сети конденсаторной батареи, соединенной треугольником.

Известен также способ регулирования реактивной мощности в электрических се- 25 тях посредством коммутирования трехфазной конденсаторной батареи путем ее поочередного подключения и отключения, причем ее подключение производят в момент, когда разность соответствующих меж- 30 дуфазных напряжений сети и батареи равна нулю (2J

Недостатками этого способа являются большое число операций и большое время переходных процессов.

Целью изооретения являются упрощение способа за счет сокращения числа операций с шести до четырех и сокращение времени переходных режимов с 4áÎ до 360 эл. град.

Указанная цель достигается благодаря тому, что при осуществлении способа регулирования реактивной мощности посредством коммутированпя трехфазной конденсаторной батареи путем ее поочередного подключения и отключения, подключение которой производят в моменты, когда разность соответствующих междуфазных напряжений сети и батареи равна нулю, отключение батареи производят от одной из фаз сети в момент времени, когда ток в указанной фазе равен нулю, затем отключают батарею от двух других фаз сети в момент равенства токов нулю в этих фазах, а включение осуществляют в ооратной последовательности.

На фиг. 1 показана схема подключения конденсаторной батареи по предлагаемому способу; на фиг. 2 — линейные диаграммы мгновенных значений напряжений сети, напряжений на обкладках конденсаторов и токов в их цепях, а также напря>кений ме>кду анодами и катодами управляемых и неуправляемых вентилей; на фиг. 3 — осциллограмма токов и напря>кений при подключении конденсаторной батареи.

Схема (фиг. 1) подключения конденсаторной батареи к трехфазной сети состоит из конденсаторов 1, 2 и 3, соединенных в треугольник и подключаемых к фазе С сети непосредственно, а к фазам А и  — соответственно через управляемые вентили 4 и 5 и неуправляемые вентили б и 7, включенные в каждой фазе встречно-параллельно.

Управляющее устройство состоит из нульорганов 8 и 9 и элементов И 10 и 11, Способ осуществляется следующим образом.

Когда управляемые вентили 4 и 5 открыты, конденсаторы 1, 2 и 3 включены на напряжение сети. При этом одна полуволна установившегося переменного тока конденсаторной батареи в фазах А и В течет соответственно через управляемые вентили 4 и 5, а другая — через неуправляемые вентили 6 и 7.

При снятии управляющего сигнала U, управляемые вентили 4 и 5 закрываются после перехода их токов через нулевое значение (естественная коммутация). Порядок закрытия вентилей 4 и 5 зависит от момента снятия управля1ощсго сигнала: либо первым закрывается вентиль 4, а затем 5; либо наоборот: сначала Bcíòèë0 5, а затем вентиль 4.

Рассмотрим вариант, когда первым отключается управляемый вентиль 5. Прп снятии управляющего сигнала (момент времени t1 на диаграмме, фиг. 1). Отрицательная иолуволна тока фазы А течет «ерез вентиль 4, а положительная полуволна тока фазы В через вентиль 7, при этом вентиль 5 выключается.

В момент времени /. ток в фазе В становится равным нулю, вентиль 7 запирается обратным напряжением и конденсаторная батарея отключается от фазы В сети. Прп этом конденсаторы 1 и 3 заря" åíû до на1 з,макс пряжения U,„ а напря>кение на кон2 денсаторе 2 равно нулю. В следующие»оменты времени конденсаторная батарея остается подключенной к фазам А и С сети.

Ток фазы А при этом течет через вентиль 4 и в момент времени 1э становится равным нулю; вентиль 4 закрывается и на«пнаст проводить вентиль 6.

В момент времени г4 ток в фазе А спадает до нуля, управляемый вентиль запирается обратным напряжением и конденсаторная батарея отключается от сети.

При подаче управляющего сигнала элементы И 10 и 11 производят включение вентилей 4 и 5 в те моменты времени, когда появляются спгналы на выходах нульорганов 8 и 9. Каждый из них реагирует

10 на нулевое значение напряжения между анодом и катодом вентилей 4 и 5.

На фиг. З,а представлена осциллограмма подключения конденсаторной батареи при

15 включении управляемых вентилей 4 и 5 в произвольный момент времени. Как видно из осциллограммы, процесс включения конденсаторной батареи сспровождается бросками свободного тока, достигающими пяти20 кратного значения от установившегося тока.

На фиг. З,б представлены осциллограммы токов в фазах А, В и С и напряжений, на вентилях 5 и 4 в момент подключения конденсаторной батареи к трехфазной сети

25 по предлагаемому способу. Из этой осциллограммы видно, что предлагаемый способ обеспечивает включение конденсаторной батареи без бросков свободного тока. Применение предлагаемого способа позволяет сократить число операций с шести до четырех и уменьшить время переходных режимов с 480 до 360 эл. град.

Формула 11зобретения

З5

Спосоо регулирования реактивной мощности в электрических сетях посредством коммутирования трехфазной конденсаторной батареи путем се поочередного подклю-N «ения и отключения, причем ее подключение производят в моменты, когда разность соответствующих междуфазных напряжений сети и батареи равна нулю, от л и ч ающи и с я тем, что, с целью повышения бы45 стродействпя, осуществляют отключение батареи от одной пз фаз сети в момент времени, ког„.1а ток в данной фазе равен нулю, затем откгночают батарею от двух других фаз в момент равенства тока в этих фазах

50 нулю, а включение осуществляют в обратной последовательности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 230959, кл. Н 02J 3/18, 1963.

2. Патент Франции ¹ 1590945, кл. Н 02J

1/00, 1970.

Фиг. J

Составитель Л. Дементьева

Редактор Г. Петрова Техред 3. Тарасова Корректоры: T. Трушкина и 3. Тарасова

Заказ 365/7 Изд. № 202 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2