Вставка для связи энергосистем на постоянном токе

Авторы патента:

Дымовский Александр Николаевич (RU)

Калинина Наталья Васильевна (RU)

Лебедин Анатолий Андреевич (RU)

Смирнова Татьяна Владимировна (RU)

Черных Евгений Николаевич (RU)

H02M5/40 - с промежуточным преобразованием в постоянный ток

Владельцы патента RU 2539291:

Лебедин Анатолий Андреевич (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике. Технический результат - повышение надежности и снижение потерь электроэнергии. Инверторы (7 и 8) осуществляют передачу энергии на постоянном токе между энергосистемами (1 и 2). Новым является наличие перемычек (11) между цепями последовательно соединенных конденсаторов (9 и 10) с разных сторон вставки. 1 ил.

Предложение относится к электротехнике и используется в электроэнергетических системах.

Широко известная [1] вставка постоянного тока содержит два инвертора напряжения (так называемый статком), энергосистемы и параллельно им включенный конденсатор. Недостаток такого устройства состоит в низкой маневренности. Из-за наличия общего конденсатора инверторы не могут быть раздельно испытаны и подготовлены к работе.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемым результатам является [2] вставка для связи энергосистем на постоянном токе, содержащая с каждой стороны инверторы напряжения, входы которых через трансформаторы и выключатели связаны с шинами энергосистем и параллельно полюсам инверторов присоединены цепи последовательно включенных конденсаторов. Недостаток такого устройства заключается в относительно больших потерях энергии и низкой надежности.

Техническим результатом предложения является повышение надежности и снижение потерь электроэнергии.

Технический результат достигается за счет того, что эквивалентные точки конденсаторов с разных сторон вставки соединены между собой.

На чертеже приведена схема вставки для связи шин 1 и 2 разных энергосистем, к которым через выключатели 3, 4 подключены согласующие трансформаторы 5, 6 питания инверторов 7, 8 напряжения. Инверторы составлены из полностью управляемых вентилей, шунтированных во встречном направлении диодами. К полюсам инверторов 7, 8 подключены цепи последовательно соединенных конденсаторов 9 и 10. Эквивалентные точки цепей конденсаторов 9 и 10 соединены между собой перемычками 11.

Вставка работает следующим образом. В рабочем положении выключатели 3 и 4 включены. Трансформаторы 5, 6 подают напряжение на инверторы 7, 8. Благодаря диодам, входящим в состав инверторов 7, 8, конденсаторы 9 и 10 заряжены. Это постоянное напряжение с одной стороны вставки, известным образом, постоянно подпитывает конденсаторы 9, 10, а с другой стороны преобразуется транзисторами (или запираемыми тиристорами), входящими в состав инверторов 7, 8, так что энергия передается в сеть переменного тока от конденсаторов 9, 10. Этим обеспечивается передача энергии с одной системы шин 1(2) к другой 2(1) или наоборот.

В процессе работы по цепям 9 и 10 конденсаторов протекает знакопеременный ток. Из-за того что цепи конденсаторов соединены перемычками 11 происходит более равномерное распределение напряжений по последовательно включенным конденсаторам, так как разброс суммарных значений емкостей и их токов утечек может быть снижен разумным подбором пар. Например, в первой цепи 9 величина емкости конденсаторов с учетом разброса может идти (сверху вниз) по нарастающей, а в цепи 10-наоборот. В ряде случае параллельно конденсаторам включают выравнивающие резисторы или транзисторы. При параллельном соединении конденсаторов с двух сторон потери в таких элементах могут быть снижены за счет увеличения сопротивления шунтирующих элементов. Таким образом, снижаются потери энергии и повышается надежность.

Источники информации

1. Вставка постоянного тока. Авторское свидетельство СССР №826496, БИ 1981, №6.

2. Журнал «Силовая электроника», 2008, №1, стр.46, рис.4б.

Вставка для связи энергосистем на постоянном токе, содержащая с каждой стороны инверторы напряжения, входы которых через трансформаторы и выключатели связаны с шинами энергосистем и параллельно полюсам инверторов присоединены цепи последовательно включенных конденсаторов, отличающаяся тем, что эквивалентные точки цепей конденсаторов с разных сторон вставки соединены между собой.

Вставка для связи энергосистем относится к электроэнергетике. Технический результат - повышение надежности и повышение пропускной способности между шинами (1) и (2) двух энергосистем.

Преобразователь электрической мощности // 2473159

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в преобразователе электрической мощности, использующем трансформатор, который предпочтительно устанавливают на электрическом транспортном средстве.

Стиральная машина барабанного типа // 2468131

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в стиральной машине барабанного типа. .

Устройство стабилизации напряжения // 2392727

Изобретение относится к области электротехники. .

Устройство для высоковольтной электропередачи постоянного тока // 2381606

Изобретение относится к устройству для высоковольтной электропередачи постоянного тока с терминалом подключения питания для подключения питающей энергией сети переменного тока и терминалом подключения потребителя для подключения многофазного потребителя, причем после терминала подключения питания подключен выпрямитель, который через содержащую сглаживающее средство промежуточную цепь постоянного тока соединен с инвертором, который на стороне переменного тока подсоединен к терминалу подключения потребителя, причем выпрямитель и инвертор содержат тиристорные вентили, и управляющий блок отпирает тиристорные вентили инвертора в зависимости от тактового сигнала.

Устройство для питания вентильно-индукторного электродвигателя // 2368059

Изобретение относится к электротехнике. .

Способ симметрирования нагрузки тягового трансформатора // 2274940

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для использования в системах электроснабжения электрифицированного транспорта и в частности на тяговых подстанциях переменного тока.

Способ регулирования напряжения любого вида и устройство для его осуществления // 2231901

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания, в частности в регуляторах и стабилизаторах переменного синусоидального, переменного асимметричного, выпрямленного и постоянного напряжения.

Вентильный преобразователь напряжения // 2214031

Изобретение относится к области силовой электроники. .

Система преобразования и стабилизации электрического напряжения возобновляемого источника энергии (варианты) // 2173928

Изобретение относится к системе преобразования электрического переменного напряжения в переменное с промежуточным преобразованием в постоянный ток, с использованием электромашинного преобразователя для изменения напряжения и числа фаз со стабилизацией по частоте и напряжению и содержит несколько генераторов постоянного тока, выпрямителей, буферную аккумуляторную станцию, реверсивный электронный регулятор частоты вращения вала электродвигателя постоянного тока, приводной электродвигатель постоянного тока с тахогенератором и синхронный генератор.

Способ повышения энергетических показателей электровозов переменного тока с вип на igbt транзисторах (модулях) по критерию потребления максимально активной мощности // 2557006

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на электроподвижном составе, получающем питание от однофазной сети переменного тока. Техническим результатом является максимально эффективное использование электромагнитной энергии, накопленной в цепи выпрямленного тока, для питания тяговых электродвигателей. При зонно-фазовом управлении выпрямительно-инверторным преобразователем, силовая схема которого основана на использовании IGBT транзисторов (модулей) в качестве управляемых силовых ключей, плечи, обеспечивающие работу нерегулируемой обмотки тягового трансформатора, включаются каждый полупериод напряжения в момент ωt=0 эл. град. Их выключение производится в момент, когда ωt=140-150 эл. град., что совпадает со временем выключения регулируемой обмотки тягового трансформатора. За счет такого управления обеспечивается максимальная компенсация индуктивной нагрузки и максимально потребляется активная мощность из сети и полностью используется электромагнитная энергия, накопленная в цепи выпрямленного тока.

Устройство преобразования мощности // 2594359

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам преобразования электрической энергии переменного тока в переменный ток. Устройство преобразования мощности содержит трансформаторы, снабженные первичными обмотками, соединенными с входными клеммами, и вторичными обмотками, включающими в себя множества однофазных открытых обмоток, которые изолированы друг от друга; множество ячеек преобразователя, соединенных с вторичными обмотками трансформаторов; и управляющую схему включения/выключения переключающих элементов, при этом входы ячеек преобразователя, выполненных с промежуточными звеньями постоянного тока, соединены взаимно параллельным образом с соответствующими однофазными открытыми обмотками, а выходы соединены взаимно последовательно с выходными клеммами каждой фазы. Технический результат состоит в трех и более уровневое преобразование электрической энергии по мощности, напряжению и частоте. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 20 ил.

Модульный регулятор постоянного тока // 2598080

Изобретение относится к регуляторам постоянного тока, в частности к регуляторам, используемым для подачи электрической энергии в аэродромные световые приборы. Техническим результатом является повышение надежности и увеличение КПД регулятора постоянного тока. Результат достигается тем, что регулятор (10) постоянного тока предназначен для подачи в схему (9) последовательного соединения аэродромной осветительной установки выходной электрической мощности переменного тока, соответствующей предварительно заданной выходной мощности, причем упомянутый регулятор содержит множество модулей (13), выполненных с возможностью электрического соединения для одновременной работы с совместным обеспечением упомянутой выходной мощности, причем каждый из модулей выполнен с возможностью обеспечения выходной мощности модуля, вносящей вклад в выходную мощность регулятора. При этом каждый модуль содержит свой соответствующий трансформатор (135) с возможностью обеспечения гальванической изоляции согласно местным стандартам и микроконтроллер с возможностью управления работой модуля. Упомянутый регулятор постоянного тока содержит сеть (17) передачи данных, выполненную с возможностью подсоединения к упомянутым микроконтроллерам модулей (13), причем упомянутые микроконтроллеры выполнены с возможностью обмена данными по упомянутой сети (17) передачи данных так, чтобы обеспечить модульность упомянутого регулятора (10) постоянного тока, что означает возможность добавления или удаления одного или нескольких таких модулей (13) в или из упомянутого регулятора постоянного тока. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

Силовой элемент на печатной монтажной плате // 2641007

Изобретение относится к многоэлементному источнику электропитания и, в частности, к силовому элементу на печатной монтажной плате (100), включающую в себя DC шину, расположенную в пределах печатной монтажной платы. Силовой элемент на печатной монтажной плате включает в себя множество конденсаторов (106), соединенных с DC шиной, трехфазный AC вход (102), расположенный на печатной монтажной плате, и однофазный AC выход (104), расположенный на печатной монтажной плате. Силовой элемент на печатной монтажной плате также включает в себя силовой модуль, соединенный с DC шиной, трехфазный AC вход и однофазный AC выход, причем силовой модуль принимает подводимое трехфазное AC электропитание через трехфазный AC вход и в ответ выводит однофазное AC электропитание через однофазный AC выход и теплоотводящий радиатор, сконфигурированный для рассеивания тепла, создаваемого силовым модулем. Технический результат – снижение уровня индуктивности DC шины, снижение трудоемкости окончательной сборки силовых элементов. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.