Устройство для автоматического регулирования lc-фильтра

Авторы патента:

H02J1/02 - схемы подавления гармоник или пульсаций (в преобразователях H02M 1/00)

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для компенсации реактивной мощности и снижения уровней высших гармонических тока в сетях с нелинейными нагрузками. Цель - повышение надежности в работе LC-фильтра и точности его регулирования за счет формирования предельно допустимых потерь активной мощности с учетом температуры окружающей среды. В устройство для автоматического регулирования LC-фильтра, содержащее измерительные трансформаторы тока 1 и напряжения 2, датчик 3 активных потерь, блок управления 4, блок 6 поиска минимума потерь, введены датчик 9 температуры окружающей среды и блок 8 армирования предельно допустимых потерь активной мощности 8. Выход каждого соединен с блоком управления 4. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1601690 д 2 (51)5 Н 02 1 1 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1108561 (21) 4631096/24-07 (22) 10.10.88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) И. М. Винер и Г. Г. Трифимов (53) 621.314.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1108561, кл. Н 02 J 11//0022, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ LC-ФИЛЬТРА (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для компенсации реактивной мощности и снижения уровней высших гармонических тока в сетях с нелинейными нагрузками. Цель вЂ” повышение надежности в работе 1 С-фильтра и точности его регулирования за счет формирования предельно допустимых потерь активной мощности с учетом температуры окружающей среды. В устройство для автоматического регулирования LC-фильтра, содержащее измерительные трансформаторы тока 1 и напряжения 2, датчик 3 активных потерь, блок 4 управления, блок 6 поиска минимума потерь, введены датчик 9 температуры окружающей среды и блок 8 армирования предельно допустимых потерь активной мощности. Выход каждого соединен с блоком 4 управления.

2 ил.

1601690

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано при компенсации реактивной мощности и минизации высших гармонических на подстанциях с нелинейными нагрузками и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. Хо 1108561.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности работы LC-фильтра и точности его регулирования.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 вЂ” диаграмма, поясняющая работу устройства.

Устройство содержит измерительный трансформатор 1 тока и измерительный транформатор 2 напряжения, выходы вторичных бмоток которых присоединены к входным зажимам датчика 3 потерь активной мощости, выход которого подключен к первому ходу блока 4 управления. К выходам последнего присоединен блок 5 предупреждающей сигнализации и блок 6 поиска минимума потерь, выходы которого соединены с интегратором 7 и блоком 5 предупреждающей сигнализации. Второй вход блока 4 управдения, связанныи с дополнительно введенI

Ным в этот блок средством для ввода задания, соединен с выходом блока 8 форми. ования предельно допустимых потерь активой мощности, вход которого присоединен к выходу датчика 9 температуры окружаю;щей среды.

Устройство автоматического управления

:LC-фильтром работает следующим образом.

В цепь LC-фильтра включен измерительный трансформатор 1 тока, а к зажимам батареи конденсаторов 10 подключен измерительный трансформатор 2 напряжения. Вто. ричные обмотки измерительных трансформаторов тока и напряжения присоединены к ,входу датчика 3 потерь активной мощности, .на выходе которого получается сигнал, пропорциональный фактическим потерям активной мощности, в батарее конденсаторов.

Этот сигнал поступает на вход блока 4 управления. В последнем этот сигнал сравнивается с сигналом, пропорциональным предельно допустимым потерям активной мощности, который поступает с выхода блока 8 формирования предельно допустимых потерь активной мощности на второй вход блока 4 управления, связанный с дополнительно введенным в этот блок средством для ввода задания.

Сигнал на выходе блока 8 образуется с учетом сигнала, пропорционального температуре окружающей среды, который поступает на вход блока 8 с выхода датчика

9 температуры окружающей среды. С выходов блока 4 управления сигналы поступают на блок 5 предупреждающей сигнализации и блок 6 поиска минимума потерь. Поиск минимума потерь осуществляется посредством интегратора 7, который регулирует индуктивность реактора 11. По окончании работы блок 6 формирует кратковременный сигнал, 5

55 поступающий на блок 5. В случае, если на блок 5 поступает и с блока 4 сигнал, отрабатываемый в зависимости от величины предельно допустимого значения потерь

ЛР.p. -, блок 5 подает сигнал предупреждающей сигнализации.

Пусть 1 С-фильтр настроен на частоту

v-й гармоники. Потери активной мощности в батарее конденсаторов при этом имеют величину ЛР1, что соответствует точке минимума кривой А (фиг. 2). Допустим, что спектр напряжения на шинах 12 изменяется. Тогда новая зависимость потерь в батарее конденсаторов от частоты настройки 1 С-фильтра представлена на фиг. 2 кривой Б и потери оказываются при этом равными величине

ЛРг. Поскольку величина потерь ЛРг выходит за пределы зоны нечувствительности ЛРи превышает APnp.non. i, определенное с учетом температуры окружающей среды t pi, то сигнал с одного из выходов блока 4 управления поступает на блок 6 поиска минимума потерь, который проводит поиск минимума потерь по кривой Б. При этом сигнал с выхода блока 6 через интегратор 7 осуществляет изменение индуктивности реактора 11 и тем самым изменяет частоту настройки фильтра, достигая нахождение минимума потерь по кривой Б (фиг. 2).

В момент начала работы блока 6 поиска минимума потерь сигнал с блока 4 управления поступает на вход блока 5 предупреждающей сигнализации до тех пор, пока выполняется условие ЛР)ЛРпр.;- . Однако блок

5 не выдает сигнал, так как сигнал об окончании работы блока 6 на его входе отсутствует.

При этом блок 5 предупреждающей сигнализации не работает.

Если спектр напряжения на шинах

12 изменяется так, что зависимость потерь в батарее конденсаторов от частоты настройки 1.С-фильтра представлена кривой В (фиг. 2), то по окончании работы блока 6 сигнал об этом поступает на вход блока 5.

Второй сигнал на вход блока 5 поступает от блока 4, так как значение новых минимальных потерь ЛР4 по кривой В больше APnp.son ).

При одновременном наличии этих двух сигналов на входе блока 5 он срабатывает и выдает предупреждение обслуживающему персоналу о том, что величина потерь в батарее конденсаторов больше, чем предельное значение APnp.non(, определенное с учетом температуры окружающей среды to«pi.

Допустим, произошло изменение температуры окружающей среды от Ьхр1 до Ь Рг, причем Ь«p )twp>. Так как температура окружающей среды повысилась, то новое предельно допустимое значение потерь активной мощности ЛР.о, -г, соответствующее температуре Ь«рг, должно стать меньше, чем предыдущее ЛРпр.поп 1, соответствующее to«p i.

Пусть это изменение произошло в тот момент, когда спектр напряжения на зажимах батареи конденсаторов соответствовал

1601690

Формула изобретения ю А Я

ЬР

apl йР

»Р.don 1 <@ doe 2

УРг

Фиг. 2

Составитель В. Краснов

Редактор М. Бланар Техред А. Кравцук Корректор Л. Патай

Заказ 3275 Тираж 417 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. IOI зависимости потерь по кривой Б. Температуре окружающей среды to.p соответствует новое значение предельно допустимых потерь ЛР„„

Поскольку величина минимума фактических потерь кривой Б ЛРз больше, чем новое предельное значение потерь ЛР.р.aong, то сигнал об этом поступает с блока 4 на блок 5 предупреждающей сигнализации. Так как изменение индуктивности при зависимости потерь по кривой Б не приводит к тому, чтобы величина потерь стала меньше, чем ЛР.р. -2, то на блок 5 поступает сигнал и с блока 6.

Тогда блок 5 срабатывает и выдает предупреждение, что фактическая величина потерь больше, чем предельное значение потерь

ЛРпр.доло для данной температуры окружающей среды t, Если допустить, что температура окружающей среды понижается от to p> до Ь.пз, когда зависимость потерь определяется кривой В, то новому предельному значению потерь соответствует ЛРпрао.з, которое больше, чем прежнее предельно допустимое значение потерь Лир. -i, соответствующее температуре 1-р1. Если при прежней температуре окружающей среды toxpI блок 5 предупреждающей сигнализации находится в работе и выдает предупреждение о том, что величина потерь ЛР4 больше допустимого значения APnp.non. ), то при новой температуре

toxpg новое предельно допустимое значение потерь АРпр. -з оказывается выше фактических потерь ЛР4. Тогда сигнал поступающей при прежней температуре Ь.pi на блок 5 предупреждающей сигнализации с блока 4 управления исчезает при новой температуре

toxp3 и блок 5 перестает выдавать предупреждение о ненормальном режиме работы конденсаторной батареи.

Применение предлагаемого устройства по сравнению с известным позволяет повысить надежность работы LC-фильтра путем увеличения срока службы конденсаторов при изменении температуры окружающей среды и повысить точность регулирования 1 С-фильтра за счет исключения случаев выдачи необоснованной информации о перегрузке батареи конденсаторов.

Устройство для автоматического регулирования LC-фильтра по авт. св. № 1108561, 20 отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, и точности регулирования, оно снабжено датчиком температуры окружающей среды и блоком формирования предельно допустимых потерь активной мощности, причем выход датчика температуры окружающей среды соединен с входом блока формирования предельно допустимых потерь активной мощности, выход которого соединен с вторым входом блока управления, связанным с дополнительно введенЗО ным в этот блок средством для ввода заданияя.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для компенсации реактивной мощности в узлах с нелинейными нагрузками

Устройство для автоматического регулирования lc-фильтра // 1576975

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для компенсации реактивной мощности в узлах, к которым подключены нелинейные нагрузки

Устройство для автоматического регулирования частоты настройки силового резонансного фильтра // 1543494

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматического управления качеством электрической энергии и может быть использовано на предприятиях, имеющих мощные преобразовательные агрегаты

Способ формирования постоянного напряжения на нагрузке // 1396207

Изобретение относится к электротехнике , а именно к автономным системам электроснабжения с высоким качеством напряжения питания электропотребителей

Устройство для автоматического регулирования @ -фильтра // 1108561

Фильтр высших гармоник тока // 907686

Устройство для компенсации полярассеивания распределительногощита // 819884

Устройство для снижения уровня высших гармоник тока в электрической сети, питающей выпрямитель // 788265

Устройство для электропитания нагрузки // 752608

Устройство автоматического регулирования -фильтров // 674148

Фильтр подавления электромагнитных помех // 2373621

Изобретение относится к электронной технике и может быть применено для подавления электромагнитных помех в цепях питания телекоммуникационной аппаратуры, ВЧ- и СВЧ- техники и в других устройствах цифровой обработки сигналов

Устройство питания нагрузки // 2396662

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам питания нагрузки постоянным током

Способ устранения искажений в напряжении питающей сети // 1686593

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к преобразовательной технике

Устройство для передачи электроэнергии от источника питания к потребителю с защитой от помех // 1698927

Изобретение относится к электротехнике , конкретно к устройствам для токопитающих устройств

Устройство для автоматического регулирования lc-фильтра // 1713013

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при компен-10сации реактивной мощности в узлах с нелинейными нагрузками

Силовой трехфазный фильтр гармоник тока питания нелинейных нагрузок // 2501142

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в системах электропитания с использованием частотного преобразователя. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет улучшения качества потребляемого тока, улучшение массогабаритных характеристик системы, повышение надежности. Силовой фильтр содержит: фазные обмотки индуктивностей 1-3, подключенные началами к входам фильтра 4-6; резонирующие вторые обмотки 7-9, подключенные концами к концам фазных обмоток индуктивностей 1-3, а началами к первым выводам конденсаторов 10-12; резонирующие третьи обмотки 13-15, к вторым выводам которых присоединены первыми выводами конденсаторы 19-24 (или 25-27). Вторые выводы конденсаторов 10-12, в зависимости от варианта исполнения, присоединены либо к смежным выходам фильтра 16-18 и к первым выводам конденсаторов 19-24 (или 25-27), либо подключены к началам смежных резонирующих вторых обмоток 7-9 и образуют соединение конденсаторов в треугольник, либо соединены со смежными выходами фильтра 16-18, либо соединены друг с другом и образуют соединение конденсаторов в звезду. Вторые выводы конденсаторов 25-27, в зависимости от варианта исполнения, присоединены либо к вторым выводам конденсаторов 10-12, образуют соединение конденсаторов в треугольник, либо соединены друг с другом, образуя соединение в звезду, либо подключены к концам вторых обмоток 7-9. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.