Устройство для регулирования трехфазного напряжения

 

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для . регулирования переменного трехфазного напряжения под нагрузкой. Цель изобретения - уменьшение коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения. Устройство содержит в . каждой фазе управляемые двунаправленные ключи 1 - 3, выполненные в виде групп встречно-соединенных тиристоров . Параллельно управляемому двунаправленному ключу каждой фазы включена первичная обмотка соответствующего трансформатора 4-6, вторичная обмотка которого включена параллельно соответствующему управляемому направленному ключу другой фазы. При этом начало первичной обмотки одного трансформатора соединено с концом вторичной обмотки другого трансформатора . Резисторы нагрузки 7-9 включены последовательно с управляемыми двунаправленными ключами и соединены по схеме типа звезды. Обмотки трансформаторов (индуктивные элементы ) каждой из фаз выполнены пофазно i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„,SU» 12790 (бц 4 Н 02 М 5/257

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3450972/24-07 (22) 11,06,82 (46) 23,12.86. Бюл,9 47 (72) Н.M,Âàãèí и В,Ф,Стрелков (53) 621,314,2(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 319932, кл, G 05 F 1/22, 1974 °

Авторское свидетельство СССР

N - 382079, кл, G 05 F 1/22, 1974, Авторское свидетельство СССР

9 559228,, G 05 F 1/20, 1976, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области электротехники и предназначено для регулирования переменного трехфазного напряжения под нагрузкой, Цель изобретения — уменьшение коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения. Устройство содержит в каждой фазе управляемые двунаправленные ключи 1 — 3, выполненные в виде групп встречно-соединенных тиристоров, Параллельно управляемому двунаправленному ключу каждой фазы включена первичная обмотка соответствующего трансформатора 4 — 6, вторичная обмотка которого включена параллельно соответствующему управляемому двунаправленному ключу другой фазы. При этом начало первичной обмотки одного трансформатора соединено с концом вторичной обмотки другого трайсформатора, Резисторы нагрузки 7 — 9 включены последовательно с управляемыми двунаправленными ключами и соединены по схеме типа звезды. Обмотки трансформаторов (индуктивные элементы) каждой из фаз выполнены пофазно

1279029

*взаимосвязанными, Благодаря тому что при изменении угла направления тиристорами двунаправленных управляемых ключей изменяется индуктивное сопротивление обмоток трансформаторов относительно друг друга, мгновенные линейные токи равны и симметричны, а

Изобретение относится к системе регулирования электрических и магнитных величин и предназначено для регулирования переменного трехфазного напряжения под нагрузкой.

Целью изобретения является уменьшение коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения.

На фиг.1 и 2 приведены примеры 10

Конкретного выполнения предлагаемого устройства.

Устройство (фиг.1 ) содержит в каждой фазе управляемые двунаправленные ключи 1 - 3, выполненные в виде групп встречно-соединенных тиристоров, Параллельно управляемому двунаправленному ключу каждой фазы подсоединена первичная обмотка соответствующего однофазного трансформа- 20 тора 4 — 6, вторичная обмотка которого подсоединена параллельно соответсвующему управляемому двунаправ,ленному ключу 1 - 3 другой; фазы, причем начало первичной обмотки одного 25 однофаэного трансформатора. соединена с концом вторичной обмотки другого однофазного трансформатора. Резисторы нагрузки 7 — 9 включены последова- . тельно с управляемыми двунаправлен- 31 ными ключами и соединенй по схеме звезда.

В схеме устройства (фиг ° 2) электрические связи между обмотками однофазных трансформаторов заменены элек" З5 тромагнитными посредством объединения первичной обмотки одного однофаэ* ного трансформатора с вторичной обмоткой другого однофазного трансформатора и размещения каждой образован 1п ной обмотки 10 — 12 на одном из стержней трехфазного магнитопровода.

Устройство (фиг,1) работает следующим образом, на выходе устройства напряжение будет изменяться от величины напряжения сети до величины, определяемой индуктивным сопротивлением обмоток трансформаторов. Это обеспечивает достижение поставленной цели, 2 з.п.ф-лы, 2 ил, 2

При наличии на управляющих электродах тиристоров управляемых двунаправленных ключей 1 - 3 импульсов, подаваемых со схемы импульсно"фазового управления (СИФУ) и угле управ" ления равном нулю, весь потребляемый резисторами нагрузки 7 — 9 ток протекает через тиристоры двунаправленных управляемых ключей 1 — 3, Мгновенные линейные токи равны и симметричны, К резисторам нагрузки 7 — 9 приложено мгновенное фаэное напряжение сети, При наличии импульсов управления и некотором угле управления большим нулю потребляемый нагрузкой ток протекает как по тиристорам, так и по обмоткам однофазных трансформаторов.

Например, в интервал времени, когда один из тиристоров управляемого двунаправленного ключа 1 открыт, а тиристоры управляемых двунаправленных ключей 2 и 3 закрыты, ток от фазы через тиристор двунаправленного управляемого ключа 1 резисторы нагрузки 7 — 9 обмотки однофаэных тран. сформаторов 5 и 6 протекает к фазам

Ь и С . Открытый тиристор шунтирует первичную обмотку однофазного трансформатора 4, вследствие чего все три трансформатора 4 — 6 работают в режиме короткого замыкания и, следовательно, сопротивление их обмоток в фазах 5, С практически равно нулю, Мгновенные линейные токи равны и симметричны, К резисторам нагрузки 7—

9 приложено мгновенное фаэное напряжение сети, При отсутствии управляющих тиристорон двунаправленных управляемых ключей 1 — 3 закрыты и потребляемый нагрузкой ток протекает по обмоткам однофаэных трансформаторов. Индуктив1279029 ное сопротивление обмоток однофаэных трансформаторов ограничивает величину тока нагрузки и, следовательно, напряжение на резисторах нагрузки 7—

9, Поскольку сопротивления обмоток однофазных трансформаторов практически идентичны, мгновенные линейные токи равны и симметричны, Устройство (фиг,2) работает аналогично t0

При наличии на управляющих электродах тиристоров двунаправленных управляемых ключей 1 — 3 импульсов управления и угле управления равном нулю, мгновенные линейные токи равны f5 и симметричны, к резисторам нагрузки

7 — 9 приложено мгновенное фазисе напряжение сети, При наличии импульсов управления и 20 некотором угле управления большим нуля, включенный двунаправленный управляемый ключ шунтирует соответствующую обмотку трансформатора, в связи с чем индуктивное сопротивле- 25 ние других обмоток уменьшается, Мгновенные линейные токи равны и симметричны. К резисторам нагрузки приложено мгновенное фазисе напряжение сети. 30

При отсутствии управляющих импульсов тиристоры двунаправленности управляемых ключей 1 — 3 закрыты и потребляемый нагрузкой ток протекает по обмоткам 10 — 12 трансформатора, наличие индуктивного сопротивления которых ограничивает ток нагрузки и, следовательно, мгновенное падение напряжения на резисторах нагрузки 7 — 9. По- 40 скольку сопротивление обмоток 10—

12 практически идентичны мгновенные линейные токи равны и симметричны.

При изменении угла управления тиристорами двунаправленных управляемых ключей напряжения на выходе обеих схем (фиг.l и 2) изменяются от величины напряжения сети до величины, определяемой индуктивным сопротивлением обмоток трансформаторов, Формула изобретения

l. Устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее ,регулирующий орган, включенный пофаэно между входными и выходными выводами и выполненный в виде управляемых двунаправленных ключей, каждый иэ,ко" торых зашунтирован индуктивным эле-:. ментом, о т л-и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения, индуктивные элементы каждой из фаз выполнены пофазно взаимосвязанными, 2. Устройство по п,l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в качестве индуктивных элементов использованы три однофазных трансформатора, первич. ная и вторичная обмотка каждого из которых подключены параллельно паре управляемых двунаправленных ключей двух соответствующих смежных фаз регулирующего органа и включены при этом встречно одна относительно другой.

3, Устройство по п.l о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в качестве индуктивных элементов использованы обмотки, расположенные на смежных стержнях магнитопровода, причем начало каждой обмотки подключено к .входному выводу регулирующего органа соответствующей фазы, а конец — к выходному выводу той же фазы.

1279029

Фиа2

Составитель И. Лбгвинова

РеДактоР Г,ГеРбеР ТехРед В.Кадар Корректор А,Тяско

Заказ 6851/56

Тираж 63) Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4