Устройство для регулирования трехфазногонапряжения

Устройство для регулирования трехфазногонапряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЭТ©РСКРМУ СВ ТЮЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалнстнчески и

Рвспублес (61) Дополнительное к авт. сеид-ау (22) Заявлено 21„1179 (21) 2840569/24-07 (53) М. Кд.

G 05 F 1/20 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государствеииый коиитет

СССР ио ямам изобретеиий и открытий (3) }Cga(621. 316. 722 (0ee ° 8) Опубликовано 300781,Бюллетень Н9 28

Дата опубликования описания 300781 (72) Автор изобретения

А. В. Карасев (71) Заявитель

Мордовский государственный университет им. Н (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано, например, для регулирования и стабилизации напряжения трехфазных источников питания.

Известно устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержщ ев трансформатор, каждая фазная первичная. или вторичная обмотка которого выполнена в виде секций с отводами,и управляемые вентильные ключи 11.

Недостатками известного устройства являются значительные искажения выходного напряжения из-за наличия потоков нулевой последовательности при комиутации отводов секций обмоток трансформатора, а также наличие мощных компенсирующих обмоток.

Цель изобретения — упрощение устройства и уменьшение искажений выходного напряжения при питании от четырехпроводной сети.

Поставленная цель достигается. тем, что каждая пара управляеьых вентильных ключей включена, соответственно, между концами и одноименными отводами каждых первых и вторых секций обмоток смежных фаз, наяэла кжорых соединены, соответствен но, с фазными и нулевым. входными или выходными выводами устройства.

При этом все секции Фаэных обмоток имеют одинаковое число витков, а их одноименные отводы выполнены на одинаковом расстоянии от начала или конца соответствующей секции.

1О

На фиг. 1 показана фукнциональ. ная схема устройства, на фиг. 2 —-временные диаграммы, поясняющие принцип работы Устройства.

1 устройство содержит трансформатор

1, первые н вторые секции 2, 3, 4 и

5, 6, 7 соответствующих фаэных обмоток трансформатора 1, сортветственно, управляемые вентильные ключи

8-10 и 11-13 для коммутации концов

2О и одноименных отводов каждых первых и вторых секций обмоток смежных фаз, 1

° соответственно, фазные и нулевой входные или выходные выводы 14-16 и 17 устройства, соотвртственно.

0 - кривые иалряжения на обмотках фаз трансформатора 1 соответственно, о - кривые напряжения на паре секций 2 и 5, 3 и 6, 4 и 7, соединенных ключами 8, 9, 0 или 11, 12, 13, соответственно, 851357 в — модуляционные функции, описывающие состояние вентильных ключей, например 12 и 9, соответственно

Ъ вЂ” кривая напряжения в фазе нагрузки, включенной, например, между фазным выводом 15 и нулевым выводом 17.

Устройство работает следующим образом.

К выводам 14-16 и 17 подключается пофазно нагрузка, соединенная в

"звезду", если регулирование осуще- fO ствляется на вторичной стороне, или фазы и ноль питающей сети, соответственно, если регулирование осуществляется на первичной стороне трансформатора

При этом управляеьые вентильные ключи 8-13, пропускающие ток по встречно соединенным первым 2, 3, 4, вторым 5, 6, 7 секциям соответствующих фазных обмоток, расположенных З1 на разных стержнях трансформатора, могут быть выполнены, например, в виде встречно-параллельно включенных тиристоров, управляемых по различным схемам с естественной и искусственной коммутацией.

В режиме фазоступенчатого регулирования вентильные ключи 11-13 отпи раются каждый в начале соответствующего полупериода напряжений (фиг.2а) а три других вентильных ключа 8-10 — ЗО с некоторой задержкой относительно момента отпирания вентильных ключей 11-13. отпирание вентильных ключей 8-10 приводит к запиранию вентильных клю- 35 чей 11-13 и соответственно к изменению коэффициента трансформации трансформатора 1, а следовательно, к изменению величины выходного напряжения в. соответствующей фазе нагруз- ф) ки (фиг.2г).

Напряжение на нагрузке можно регулировать также путем изменения угла отпирания вентильных ключей 1113 или 8-10.

Как это следует из приведенной на фиг.1 функциональной схемы, в предлагаемом устройстве при любом сочетании замкнутых и разомкнутых вентильных ключей 8-13 суммарная намагничивающая сила регулируемой стороны трансформатора 1 равна нулю, если число витков секций и их частей, расположенных на разных стержнях и соединенных ключами, одинаково, а сами секции включены встречно.

При. этом намагничивающие силы первых 2, 3, 4 и вторых 5, 6, 7 секций фазных обмоток равны по величине и противоположны по направлению.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет уменьшить искажение выходного напряжения за счет отсутствия потоков нулевой последовательности, а следовательно, и исключить из схемы устройства компенсирующие обмотки.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее трансформатор, каждая фазная первичная или вторичная обмотка которого выполнена в виде секций с отводами и управляемые вентильные ключи, отличающее с я тем, что, с целью упрощения и уменьшения искажений выходного напряжения при питании от четырехпроводной сети, каждая пара управляемых вентильных ключей включена соответственно между концами и одноименными отводами каждых первых и вторых секций обмоток смежных фаз, начала которых соединены, соответственно с фазными и нулевым входными или выходными выводами устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что все секции фазных обмоток имеют одинаковое число витков, а их одноименные отводы выполнены на одинаковом расстоянии от начала или конца соответствую щей секции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Электричество", 1979, 9 2, с. 32.