Статический источник реактивной мощности

Иллюстрации

Статический источник реактивной мощности (патент 900363)
Статический источник реактивной мощности (патент 900363)
Статический источник реактивной мощности (патент 900363)
Статический источник реактивной мощности (патент 900363)
Показать все

Реферат

 

ова (54) СТАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к силовой пре«, образовательной „технике и предназначено для регулирования реактивной мошности в электрических„сетях.

Известен статический источник реактивной мощности (ИРМ), предназначенный

5 для регулирования реактивной мощности в электрических сетях, состоящий из трехфазного гиристорного мостового преобразователя с отсекаюшими диодами, замкнутого на

° fO стороне постоянного тока на дроссель.

В схеме этого ИРМ отсекающие диоды включены последовательно с тиристорами со стороны подвода сетевого напряжения, а для принудительной коммутации и тиристоров в диагонали моста между точками соединения тиристоров и отсекаюших диодов KGK катодной, TGK н анод ной группы, вкпючены конденсаторы t I)

Недостатком этого ИРМ является то, что из-за наличия в его схеме коммутирующих конденсаторов, перезаряжающихся током нагрузки, отсекающие диоды испытывают двойное линейное напряженне сети, что приводит к увеличению як установленной мощности и потере элеи троэнергии в них. По той же причине сужается диапазон регулирования реактивного тока и появляются коммутационные перенапряжения.

12ель изобретения - снижение установленной мощности отсекакицих диодов и уменьшение коммутационных церенапряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в схеме ИРМ, включающего трехфазный мостовой тиристорный преобразователь с отсекающими диодами и блоком принудительной коммутации тиристоров, замкнутый на стороне постоянного тока на дроссель, отсекающие диоды соединены последовательно согласно с тяристорами преобразователя соответственно со стороны анода и катода, а в качестве блока принудительной коммутации исполь зован источняк ямпульсов напряжения, например, пяк-трансформатор, выводы

90036 которого подсоединены к точкам соединения тиристоров и диоды.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема одного иэ возможных вариантов предлагаемого ИРМ; на фиг. 2— диаграммы токов и напряжений ИРМ.

ИРМ состоит из тиристоров 1 — 6, соединенных по схеме трехфазного мостового выпрямителя с отсекаюшими диодами 7 - 12, включенными последовательно io с тиристорами 1-6 соответственно, дросселя 13, включенного между анодом и катодом выпрямителя, и трех источников импульсов напряжения, лик-трансформаторов 14 - 16 с двумя основными и дву- >s мя вспомогательными вторичными обмотками. Одни основные вторичные обмотки пик-трансформаторов 14 — 16 соединены в звезду и подключены в плечи выпрямителя в точках соединения тиристоров щ

1, 3, 5 и отсекаюших диодов 7, 9, 11 катодной группы, а другие, также соединенные в звезду, подключены к точкам соединения тиристоров 2, 4, 6 и отсекаюших диодов 8, 10, 12 анодной груипы. g !

От вспомогательных обмоток 17 - 22 пик»трансформаторов 14 — 16 импульсы напряжений подаются к управляющим электродам тиристоров 1 — 6 соответст30 венно. Для пояснения принципа работы

ИРМ на фиг. 2 представлены идеализированные диаграммы напряжений сети А Ъ, 13с токов <А В, С в фазах

А, В и С, импульсов напряжения Од, U> 3с и токов 1<,,1 во вторич3$ ных обмотках пик-трансформаторов 14, 15 и 16 соответственно.

Допустим, что к моменту времени соответствующему Й/3 эл. рад., ток . „ дросселя 13 замыкается через диод 7 тиристор 1 и фазу А сети. В момент времени Е, на вторичной обмотке пиктрансформатора 15 появляется импульс напряжения Og . При этом в замкнутой цепи тиристор 3 — фазы А и В сети— тиристор 1 — обмотка пик-трансформатора 14 - обмотка. пик-трансформатора 15тиристор 3, действует напряжение и

U g -(Ug + Од ). Если Uy= (Ug+ Up) то напряжение действует в направлении отпирания тиристора 3. С другой стороны одновременно с импульсом (/ на управляющий электрод тиристора 3 из обмотки

19 трансформатора 15 подается отпираю. щий импульс. 55

Под действием напряжения Ug тиристор

3 открывается и ток дросселя 13 с тиристора 1 переходит к тиристору 3. При

3 4 прохождении тока через нуль тиристор запирается, а ток дросселя продолжает замыкаться через диод 7, обмотки тоансформатовов 14 и 15, тиристор 3 и фазу В сети. Через промежуток времени когда импульс U® прекращается, ток 1д дросселя 13 с диода 7 переходит в диод

9, так как чеоеэ диод 9 для тока 1С1 имеется путь с наименьшим сопротивлением. Аналогичным образом можно показать. что в момент времени 4q, с появлением импульса 0< ток 1д с тиристора

3 и фазы B переходит на тиристор 5 и фазу С. Коммутация анодной группы тиристоров 2, 4, 6 происходит так же, как и катодной группы 1, 3, 5, но уже под действием отрицательных импульсов, наводимых во вторичных обмотках пик-трансформаторов 14, 15, 16.

Поскольку амплитуда импульсов напряжения пик-трансформаторов является фик сированной, то в предлагаемом ИРМ не . возникают опасные перенапряжения, что свойственно схемам искусственной коммутации тиристоров с коммутирующими конденсаторами, в том числе и известной схеме. Регулирование генерируемой реактивной мощности может быть осуществлено, например, подмагничиванием пиктрансформаторов или же изменением фазы подводимого к пик-трансформаторам напряжения. Для регулирования реактивной мощности ИРМ от нуля до максимума требуется изменение фазы выходных импульсов пик-трансформаторов всего на несколько градусов. Поэтому реализация любого из указанных способов регулирования реактивной.мощности может быть осуществлена без каких-либо затруднений.

Экономическая эффективность изобретения выражается в уменьшении установленной мощности отсекающих диодов и потерь энергии в них более, чем в два раза по сравнению с известным ИРМ, а также в повышении надежности работы электрооборудования вследствие отсутствия коммутационных перенапряжений.

Кроме того, для предлагаемого ИРМ не требуется отдельное устройство для выработки управляющих импульсов, поскольку эти импульсы получаются от пик-трансформаторов, предназначенных для принудительной коммутации. Поэтому схема предлагаемого ИРМ в целом проще, чем известная схема с учетом системы управления. формула изобретения

Статический источник реактивной мощности, содержащий трехфазный мостовой

A 8 С

5 9003 тиристорный преобразователь с отсекающими диодами и блоком принудительной коммутации тиристоров, замкнутый на стороне постоянного тока на дроссель, отличающийся тем, что, с 5 целью снижения установленной мощности диодов и уменьшения коммутационных перенапряжений, отсекающие диоды соединены последовательно-согласно с тиристорамн преобразователя соответствен- >4 но со стороны анода а к а тTо д а, а в качестве блока принудительной коммутациь использован источник импульсов напряжения, например, пик-трансформатор, выводы которого подсоединены r. точкам соединения тиристоров и диодов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии М 50 - 3494, ,кл. 58 И4, 1966.

Фиг. f

900363

Фиг. 2

Составитель Л. Дементьева

Редактор Н. Егорова Техред M.Ðåéâåñ Корректор А. Дзятко

Заказ . 12198/70 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4