Компенсатор реактивной мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<и>983882

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (5t)N. Кл. (22) Зая влено|7. 1 2.80 „(21) 2965694/24-07

/ с присоединеииеет заявки М

Н 02 Х 3/L8

6юуаераеенньй квинтет

СССР ке лелеи нзебретеннй н открытей (23) Приоритет (53) фД (621. .3 16.72 с .(088,8) Опубликовано 23.L2.82. бюллетень М47

Дата опубликования описания 23.12.82."с т. :.. т Ei. C. Абдулов, М. М. А. Pacypoh и т- "A,;Сяфа а ц - ":„М т (72) Авторы изобретения

Азербайджанский йаучно-иссл энергетики им. И. (71) Заявитель (54) КОМПЕНСАТОР РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования реактивной мощности и электрических сетях;

Известно устройство, позволяющее р у ировагь реактивну мощность пу 5 изменения длительности включения конденсаторов в сеть (1).

Недостатком такого устройства является большие весо-габаритные показатели.

Наиболее близким к предлагаемому является компенсатор реактивной мощности (KPN), состоящий из основного управляемого трехфазного мостового вентильного преобразователя, к выводам посгоянйого тока которого подключены параллельно включенные дроссель и цепочка иэ двух согласно последовательно соединенных коммутирующих вентилей, причем коммутнруюшне вентили включены встречно но с вентилями преобразователя и конденсатора, подключенного одним концом между коммутирующими вентилями. Этот компенсатор реактивной мощности имеет относительно лучшие весо-r a6aparssre показатели (2 g

Однако и его весо-габаритные показатели все гак же оказываются большими, а надежность работы недостаточно высока.

Целью изобретения является снижение весо-габаритных показателей и повышение надежности КРМ в работе.

Поставленная цель достигается тем, что КРМ, состоящий из основного управ- ляемого трехфазного мостового преобразователя, к выводам постоянного гока которого подключены параллельно включенные дроссель и цепочка из двух согласно последовательно соединенных коммутирующих вентилей, причем коммутирующие вентили включены встречно с вентилями преобразователя, и конденсатора, подключенного одним концом между коммутирующими вентилями, содержит дополнтттельный трехфазный мостовой

98388

3 преобразователь, который на стороне переменного тока соединен параллельно с основым трехфазным мостовым преобразователем, а на стороне постоянного тока закорочен накоротко и соединен с другим концом конденсатора.

Ня фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого компенсатора, КРМ, на фиг. 2 -- идеализированные временные диаграммы токов и напряжений, поясня- tO ющие работу компенса тора.

Приведенный на фиг. 1 KPM состоит иэ основного трехфазного мостового преобразователя 1, образованного из вентилей 2-7, дополнительного трехфаз- 15 ного мостового преобразователя 8, образованного из вентилей 9-14, дросселя

15, цепочки из согласно последователь- но соединенных коммутирующих вентилей., )

l6 и 17, включенных к выводам постоян-20 ного тока основного трехфазного мостового преобразователя 1 и конденсатора

18, включенного между общей точкой коммутирующих вентилей 16 и 17 и короткозамкнутым выходом постоянного 25 тока дополнительного трехфазного мостового преобразователя 8.

На фиг. 2 показаны по осям„ 19— фазные напряжения Од, (, (;. 20— фазные точки 4А, q> „ с, 21 — напря- 30 жение () на зажимах конденсатора 18, 22 — напряжение Ц на зажимах дросселя 15„ допустим, что к моменту времени

35 вентили 2-7 и 9-14 заперты, ток дросселя 15, замыкается через коммутирующие вентили 16, 17, а напряжение на конденсаторе 18 равно своему максимальному значению (JK и отрицательно, чему соответствует полярность, укаэанная на фиг. 1. Пусть в момент времени (фиг. 2) подаются отпирающие импульсы на вентили 2 и 9, При этом под действием напряжения Ь О

-(Ц „-Ов,).юде 0с напряжение сети между фазами А и С в момент времени 4< вентиля 2 и 9 откроются и в замкнутом контуре: конденсатор 18, . коммутирующий,, вентиль 16, вентиль 2, фазы А и С сети, вентиль 9, конденса50 тор 18 возникает коммутационный ток, в результате чего, ток в коммутирующем вентиле 16 снизится до нуля и он закроется,. а ток „ будет замыкаться через вентиль 2, фазьi А и С сети, вентиль 9, конденсатор 18 и коммутирующий вентиль

17, Начнется перезарядка конденсаторв

18 и за промежуток времени Т =- 1д—

2 ф

-ф4 его напряжение изменится от — ()х„и до + О„„г За указанный промежуток времени изменится и напряжение сети Ос, действующее в цепи тока, от -(до

+ Цс „21. В момент времени t подаегся отпирающий импульс на коммутирующий вентиль 16, При этом под действием напряжения Ю ()к„н-()с„„) коммутиру ющий вентиль 16 откроется и в указанном выше контуре: конденсатор 18, коммутирующий вентиль 16, вентиль 2, фазы А и С сети, вентиль 9, конденсатор

18 возникает коммутационный ток уже другого направления. B реэульrare ток в вентилях 2 и 9 снизится до нуля и они закроются а ток 4рр замкнется через коммутирующие .вентили 16,17.

Аналогичным образом, включая .поочеРедно в работу другие нары вентилей

3 и 10, 4 и 11, 5 и 12, 6 и 13, 7 и

14, предварительно выключая предыдущие пары вентилей, получим диаграмму изменения гоков À 1,,.э генерируемых КРМ, приведенную на фиг. 2.

Регулирование отдаваемой реактивной мощности в схеме KPM осуществляется путем изменения отношения промежутка времени Т> соответствующего работа каждой из вышеуказанной пары вентилей, к промежутку 7„, соответствующему закрытому состоянию всех вентилей 2—

7 и 9-14.

Как видно иэ 20 в каждом полупериоде ток фазы KPM состоит из двух участков прямоугольной формы, длительность кото рых при максимальном токе достигается до И/3 электрических радианов. В схеме же прототипа ток фазы в каждом полупериоде состоит только из одного иэ указанных участков. Поэтому при одинаковых по основной гармонике генерируемых токах токи в дросселе 15 и во всех вентилях этой схемы снижаются в 3 раза, что приводит к снижению расчетной мощности дросселя 15,на 437 и весо-габаритных показателей вентилей на 13 4.

Повышается эффективность использования конденсатора 18 и снижается его установленная мощность ня (25 — 30)о . Это достигается за счет того, что токи трехкратной и основной частот замыкаются по раздельныы цепям.

В схеме известного отключение или выход из строя батареи конденсаторов, образующих нулевую точку, приводит к полному нарушению режима работы KPM

Подобное явление не имеет место в заявленной схеме. Кроме того, в предла!

О

Хомпенсатор реактивной мощности, состоящий из основного управляемого трехфазного мостового вентильного преобразователя, к выводам постоянного тока которого подключены параллельно включенные дроссель и цепочка из двух согласно последовательно сединенных. коммутирующих вентилей, причем коммутирующие вентили включены встречно с

5 98 гаемой схеме при больших мощностях уменьшается число параллельно работающих вентилей вследствии снижения токов вентилей в - З раза. По указанным причинам существенно повышается надежность работы схемы KPM.

Формула изобретения

3882 6 вентилями преобразователя, .и конденсатора, подключенного одним концом между коммутирующими вентилями, о r л и ч — ю шийся тем, что, с целью умень$ щения весо-габаритных показателей и цовышения надежности компенсатора в работе, он снабжен дополнительным трелфаз ным мостовым преобразователем, который на стороне переменного тока соединен па раллельно с основным трехфазным мостовым преобразователем, а на стороне постоянного тока закорочен накоротко и соединен с другим концом конденсатора.

Ис точники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР

N 605 289, кл, Н 02 У 3/18, 1 973.

2. Патент ФРГ No 1513986, кл. 21 d+ 42/03, 1965, 983882

Составитель А. Михайлов

Редактор А. Шандор ТехредА.Бабинец Корректор М. Шарошн

Заказ 9944/67 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4