Устройство для подключения трехфазной конденсаторной батареи,соединенной в треугольник

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования реактивной мощности в электрических сетях путем включения и отключения трехфазной конденсаторной батареи. Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности. При отсутствии сигнала управления на выходах элементов И13-15 и 17 сохраняется сигнал Лог.О, тиристоры 7,9, 10 остаются включенными, и конденсаторы 4-6 один раз в период подзаряжаются импульсами тока через диод 8. -Заряд длится до момента, когда напряжение на конденсаторе 4 достигает амплитудного /3 , на конденсаторах 5 и 6 - tsD 00 00 00 со

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,80„„1288819 А 1

„„ Н 02 З 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования реактивной мощности в электрических сетях путем включения и отключения трехфаэной конденсаторной батареи. Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности. При отсутствии сигнала управления на выходах элементов И13-15 и 17 сохраняется сигнал "Лог.О", тиристоры 7,9, 10 остаются включенными, и конденсаторы

4-6 один раз в период подзаряжаются импульсами тока через диод 8, -Заряд длится до момента, когда напряжение на конденсаторе 4 достигает амплитудного маКс с

"3 П р, на конденсаторах 5 и 6 — р (21) 3890657/24-07 (22) 05.05.85 (46) 07.02.87. Бюл. N- 5 (71) Московский энергетический институт (72) Н.В. Арзамасцев, О.А. Бурунин и П.В. Гугучкин (53) 621.3.072.86(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1124398, кл. Н 02 .7 3/!8, 1984.

Авторское свидетельство СССР

И 811400, кл. H 02 3 3/18, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ТРЕХфАЗНОЙ КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ, СОЕДИНЕННОЙ В ТРЕУГОЛЬНИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1288819 3 мак половины амплитудного — U значения

2 синусоиды питающего напряжения. По мере заряда конденсатора 4 напряжение на выходе датчика напряжения 19 повышается и при превышении уставки порогового элемента 18 с его выхода подается сигнал "Лог.1" на первый вход элемента И15, разрешая прохождение сигнала управления. При подаче сигнала управления на второй вход элемента И15 на вторых входах элементов И13 и 17 устанавливается сигнал "Лоr.1", и в момент, когда обеспечивается равенство значений начальных напряжений

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования реактивной мощности в электрических сетях путем включения и отключения трехфазной конденсаторной батареи.

Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, на фиг.2 а,б — графики напряжений и токов, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг.1) содержит зажимы 1-3 для подключения конденсаторов

4-6 .конденсаторной батареи, первый из которых подключен к клемме А для подсоединения фазы сети через силовой диодно-тиристорный коммутатор, состоящий из тиристора 7 и диода 8, третий зажим подключен к клемме С через силовой тиристорный коммутатор, состоящий из тиристоров 9 и 10, а второй зажим подключен непосредственно к клемме В. Параллельно силовым коммутаторам включены два нуль-органа 11 и 12, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И 13 и 14, Выход первого элемента И 13 соединен с входом тиристора 7, а выход второго элемента

И 14 соединен с входами тиристоров

9 и 10. Выход третьего элемента И 15 соединен с первым входом элемента

КПИ 16 и вторым входом четвертого элемента И 17, а первьпЪ вход соединен на конденсаторах 4-6 и соответствующих мгновенных линейных напряжений, тиристоры 7,9 и 10 включаются, подключая конденсаторную батарею к сети с минимальными бросками тока. На выходах нуль-органов 11 и 12 устанавливаются сигналы "Лог.1", подтверждающие включение тиристоров 7,9 и 10.

Одновременно сигнал "JIor.! с выдержкой времени элемента задержки 20 появляется на втором входе элемента

ИЛИ 16, что необходимо для исключения одновременного прихода сигналов с нуль-органов на входы элемента И 13. 2 ил, 2 с выходом порогового элемента 18, вход которого соединен с выходом датчика 19 напряжения, включенного между первым и вторым зажимами 1 и 2 для подключения конденсаторной батареи. Первый вход четвертого элемента

И 17 соединен с первым входом первого элемента И 13 а выход — с вторым входом второго элемента И 14. Выход элемента ИЛИ 16 соединен с вторым входом элемента И 13, а второй вход— с выходом элемента 20 задержки, вход которого соединен с первым входом второго элемента И 14. Второй вход элемента И 15 соединен с источником управляющего напряжения U

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии сигнала управления U „ на выходах элементов И 13-15 и 17 сохраняется сигнал "Лог.0", тиристоры 7, 9,10 остаются выключенными и конденсаторы 4-6 один раз в пе25 риод синусоиды питающего напряжения

U подзаряжаются импульсами тока через диод 8, Заряд длится до момента, когда напряжение на конденсаторе

4 достигнет амплитудного (3 Б а на конденсаторах 5 и б половины

Д мах амплитудного (— U ) значения си р нусоиды питающего напряжения U .

По мере заряда конденсатора 4 напряжение на выходе датчика 19 напряже3 ния повьппается и при превышении устав1288819 ки порогового элемента 18 с выхода порогового элемента 18 подается сигнал

"Лог.1" на первый вход элемента И 15, разрешая прохождение сигнала управления ° 5

При подаче сигнала управления U У на второй вход элемента И 15 на вторых входах элементов И 13 и 17 устанавливается сигнал Лог.1" и в момент („ на фиг.2, a), когда обеспечивается равенство значений начальных напряжений на конденсаторах 4-6 и соответствующих мгновенных линейных напряжений, на выходах нуль-органов 11 и 12 одновременно появляются сигналы, 15 которые подаются на первые входы элементов И 13, 14 и 17. На выходе элементов И 13 и 17 устанавливается сигнал "Лог.1", который подается на вход тиристора 7 и на второй вход элемента20

И 14, на выходе которого также устанавливается сигнал "Лог.1", подаваемый на входы тиристоров 9 и 10. Тиристоры 7,9 и 10 включаются, подключая конденсаторную батарею к сети с минимальными бросками тока (фиг.2, a).

При постоянно включенных разрядных резисторах или при автоматическом подключении последних после отключения конденсаторной батареи от сети на фазном конденсаторе 4 сохраняется амплитудное значение линейного напря г :4 жения (3 U ), а на конденсаторах 5 и 6 происходит снижение по экспоненциальному закону остаточных напряжений до половины амплитудного

1ГЗ значения (-- U ) (фиг. 2, а), 2

В этом случае при повторной подаче сигнала управления на включение конденсаторной батареи включение фазных конденсаторов происходит так же, как описано с минимальными бросками тока при подключении конденсаторов

5 и 6, поскольку их включение всегда осуществляется в момент равенства значений остаточного напряжения на

На выходах нуль-органов 11 и 12 устанавливаются сигналы "Лог.1", подтверждающие включение тиристоров 3О

7,9 и 10. Одновременно сигнал "Лог.!" с выдержкой времени элемента 20 задержки появляется на втором входе элемента ИЛИ 16, Выдержка времени необходима для исключения одновременно- 35 го прихода сигналов "Лог. 1н с нульорганов 11 и 12 на входы элемента

И 13 и его переключения при отсутствии сигнала управления U и составУ ляет 30-60 эл.град. 40

При снятии управляющего сигнала

Uö на выходах элементов И 15 и 17 ус11 . И танавливаются сигналы Лоr. 0,, что

1f ft приводит к появлению сигнала Лог.О на выходе элемента И 14 и запиранию тиристоров 9 и 10.в момент перехода тока в них через нулевое значение (момент t íà фиг.2, б). На выходе нуль-органа 12 появляется сигнал 5<

"Лог.О", который с выдержкой времени элемента 20 задержки подается на второй вход элемента ИЛИ 16. На выходе элемента HJIH 16 и соответственно элемента И 13 появляется сигнал55

"Лог.О", что приводит к снятию сигнала управления с тиристора 7 и запиранию диода 8 в момент перехода тока в нем через нуль из области положительных в область отрицательных значений (момент t> на фиг.2,б).

При отключенных разрядных резисторах на фазных конденсаторах сохраняются остаточные напряжения, соответствующие моменту отключения конденсаторной батареи ат се и (фиг.2,б) и при повторной подаче сигнала управления U на включение конденсаторч ной батареи, которому соответствуют сигналы "Лог.1" на вторых входах элементов И 13 и 17, появляется сигнал

"Лог.1" на выходах элементов И 13 и 17 и в момент равенства остаточного напряжения на конденсаторе 4 и соответствующего линейного напряжения

UA (момент t на фиг.2, б), фиксируемого нуль-органом 11, появляются сигналы "Лог.1" на выходах элементов

И 13 и 17, подаваемого на вход тиристора 7 и второй вход элемента И 14 соответственно. Тиристор 7 включается, подключая конденсаторы к фазе А питающей сети без бросков свободного тока.

Под действием линейного напряжения

U в питающей сети изменяются напряжения на фазных конденсаторах 5 и 6 в момент равенства напряжения на конденсаторе 5 и соответствующего линейного напряжения П,, фиксируемого нуль-органом 14, появляется сигнал

"Лог.1" на выходе элемента И 14, тиристоры 9 и 10 включаются, подключая конденсаторы 5 и 6 к фазе питающей сети без бросков свободного тока (момент t на фиг.2,б).

1288819

> =4ю Ьи = к ифу

Цьс.1

Составитель О. Наказная

Редактор С. Патрушева Техред М.Ходанич Корректор.В Вутяга

Заказ 7818/53 Тираж 641

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб.

Подписное д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, конденсаторах и соответствующих линейных напряжений, фиксируемых нуль-органом 12.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает высокое быстродействие подключения конденсаторной ба-, тареи, повышает надежность и увеличивает срок службы электрооборудования за счет минимизации бросков свободного тока, 10 формулаизобретения

Устройство для подключения трехфазной конденсаторной батареи, соединенной в треугольник, содержащее два тиристора, один из которых зашунтирован встречно включенным диодом, зажимы для подключения фазовых конденсаторов конденсаторной батареи, 20 первый и третий из которьи подсоединены через тиристоры, а второй — непосредственно к соответствующим клеммам для подключения фаз питающей сети, два нуль-органа, включенных па25 раллельно тиристорам, два элемента

И, первые входы которых соединены с выходами соответствующих нуль-органов, а выходы соединены с входами соответствующих тиристоров, источник управляющего напряжения, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, введены третий тиристор, датчик напряжения, пороговый элемент, элемент задержки, элемент ИЛИ, третий и четвертый элементы И, причем выход третьего элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ и первым входом четвертого элемента И, первый вход третьего элемента И соединен с выходом порогового элемента, вход которого соединен с выходом датчика напряжения, включенного между первым и вторым зажимами для подключения фазовых конденсаторов, второй вход четвертого элемента И соединен с первым входом первого элемента И, а выход— с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом третьего тиристора, включенного встречно-параллельно второму резистору, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого элемента И, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом элемента задержки, к.входу которого подключен первый вход второго элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с источником управляющего напряжения.