Устройство для плавного регулирования реактивной мощности в электрических сетях

 

О П И С А""Й Й- Е 2752I2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союа Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 21(12, 42/03

Заявлено 04.VI.1964 (№ 903832, 24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 03Л 11.1970. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 14.Х.1970

МПК Н 02j

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.1:621.316..728 (088.8) Авторы изобретения Л. А. Жуков, И. И. Карташев, Е. А. Панкратова и Ю. П. Рыжов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕАКТИВНОЙ

МОЩНОСТИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

Йзвестна,возмохкность,плавного регулирования реактивной мощности в электрических сетях с .помощью статических конденсаторов и упра.вляемых вентилей.

Устройство для плавного регулирования реактивной мощности в электрических сетях, в котором использованы указанные элементы, отличается тем, что оно выполнено в виде двух симметричных блоков, которые состоят из трехфазной группы конденсаторов, последовательно включенных со встречно-параллельно соединенными управляемыми вентилями и связанных с источником управляющих им пульсов. Эти блоки подключены к сети через трехфазные трансформаторы, группы соединения которых обеспечивают компенсацию высших гармоник тока.

Источник управляющих импульсов может быть выполнен в виде питающегося от источника постоянного напряжения колебательного контура, состоящего из трехфазной группы импульсных трансформаторов и,конденсаторов, включенных последовательно со встречнссоединенными вспомогательными вентилями, управляемыми в зависимости от режима сети.

Устройство выдает в сеть практически синусоидальный реактивный ток и обеспечивает быстродействующее плавное регулирование реактивной мощности в трехфазной сети ка« одновременно в трех фазах, так и в каждой фазе в отдельности. В последнем случае устройство дает возможность симмстрировать режимы электрической сети.

На чертеже показана принципиальная схeма устройства.

Устройство состоит из дву. параллельно работающих симметричных олоков, различаюIllHxcH только схемой соединения силовых трансформаторов 1 и . Каждый б 10«состоит из собранной в трехфазную групni батареи стагических конденсаторов 8 и 4, соединенных встречно-параллельно групп управляемых венTïëåé 5 и б, включенных последовательно с «ондснсаторами в каждую фазу. Управляющее устройство 7 представляет собой источник импульсов тока, с помощью которых в нужный момент закрываются вентили 5 и б.

В состав его входят два источника постоянного напряжения 8 и 9 и колебательные конту. ры, состоящие из конденсаторов 10 и 11 и импульсных трансформаторов 12 и 13. Каждый колебательный контур периодически подключается «соответствующему источнику постоянного напряжения через .вспомогательные вентили анодной И и 15 илп «атодной 1б и

17 групп.

Вспомогатс;IbHblc вентили управляются регулятором 18, реагирующим на измененис режима сети, в которую включается прсдлагге30 мое устройство, и связанным с устройствами

275212 управления 19 и 20 вспомогательных вентилей, изменяющими момент их открытия.

Предположим, что вентиль С в группе вентилей 5 пропускает ток, а вентиль D закрыт.

Если,при этом в момент 1> вступает .в работу вентиль С в группе 14, то в колебательном контуре управляющего устройства 7 происходит разряд емкости 10, причем вентиль С пропускает первую полуволну тока разряда, после чего закрывается. Полученный импульс тока трансформируется и затем проходит через конденсатор 3 в том же направлении, е котором в данный момент через этот конденсатор протекает ток, определяемый напряжением сети. При этом конденсатор 3 .подзаряжается до напряжения, которое при соответствующей величине импульса превосходит напряжение сети в данный момент, в результате чего вентиль 5 закрывается, и ток через, конденсатор не .протекает, а напряжение на его обкладках сохраняется неизменным до момента i>. Начиная с этого момента напряжение на аноде вентиля D группы вентилей 5 более положительно, чем напряжение на катоде, поэтому вентиль D вступает в работу, и в цепи конденсатора течет ток противоположного направления. Вступление в работу вентиля D не сопровождается броском тока, поскольку коммутация происходит при равенстве напряжения сети и напряжения на конденсаторе.

Вентиль D работает до момента t>, в который открывается вспомогательный вентиль d в группе 16. При этом новый импульс тока обратной полярности проходит через импульсный трансформатор, вновь подзаря>кает;конденсатор 8, и вентиль D закрывается. Далее цикл работы вентилей силового устройства и вспомогательных вентилей .повторяется.

Продолжительность управляющих импульсов вентилей 5 и 6 выбирают равной 90, сдвиг их относительно напряжения сети также равен

90 . Открываются эти вентили в те моменты, когда напряжение на аноде соответствующего вентиля становится более положительным, чем напряжение на катоде.

В зависимости от принятой системы регулирования, реализуемой с помощью а втоматического регулятора 18 или ручного регулирования фазы открытия вспомогательных вентилей, устройство изменяет выдаваемую реактивную мощность либо на одну и ту же величину в трех фазах, либо на разные величины.

Для подавления высших гармоник тока используются известные сочетания схем соединения обмоток трансформаторов, через которые устройство включается,в сеть.

Предмет изобретения

1. Устройство для плавного регулирования

2О реактивной мощности в электрических сетях, содержащее статические конденсаторы и управляемые вентили, отличающееся тем, что, с целью обеспечения быстродействия и повышения плавности регулирования, оно выполнено в виде двух симметричных блоков, подключенных к сети через трехфазные трансформаторы, группы соединения которых ооеспечивают компенсацию высших гармоник тока, и состоящих из трехфазной группы конденсаторов, последовательно включенных со встречно-параллельно соединенными управляе мыми вентилями и связанных с источником управляющих импульсов.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник управляющих импульсов .выполнен в виде колебательного контура, состоящего из трехфазной группы импульсных трансформатороB и конденсаторов, питающегося от источника постоянного напряжения и управ4О ляемого:в зависимости от режима сети вспомогательными вентилями.

275212

Редактор Б. Б. Федотов

Корректор Л. А. Фирсова

Заказ 2757 16 Ти раж 480 ГГодписнос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2