ТРЕХФАЗНОЕ СИММЕТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2024 года по МПК H02J3/26 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной аппаратуры.

Известен трехфазный стабилизатор переменного напряжения, содержащий симметрирующий трансформатор (1). Недостаток - большая установленная мощность трансформатора.

Известно трехфазное симметрирующее устройство, содержащее входные зажимы для подключения питающей сети и выходные зажимы, к которым подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки соединены в «зигзаг» (2).

Недостаток - сложность и большая установленная мощность симметрирующего трансформатора.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является трехфазное симметрирующее устройство, между входными и выходными зажимами в котором включен трехфазный автоматический выключатель и блок управления, а к выходным или входным зажимам подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого включены встречно и соединены в «зигзаг» (3).

Недостаток - сложность схемы наличие блока управления и двух автоматических выключателей и низкая в связи с этим надежность.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащее входные A1 B1 С1 N1 и выходные зажимы питающей сети В2, N2 или A2, C2, N2 или A2, B2, C 2, N2 к входным зажимам после трехфазного автоматического выключателя подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого встречно включены в зигзаг, при этом нулевым выводом для подключения фазных нагрузок служит нулевой вывод встречно включенных в зигзаг первичных обмоток трехфазного трансформатора, отличающемся тем, что между указанными входными и выходными зажимами питающей сети включен трехфазный четырехполюсный автоматический выключатель четвертый полюс которого включен между нулевым выводом для подключения нагрузки и нулевым выводом встречно включенных в зигзаг первичных обмоток трехфазного трансформатора, при этом нулевым выводом для подключения нагрузки будет N2, а фазным А2 или В2 или С2 или А2, В2 илиА2С2 или В2С2 или А2, В2, С2.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения «новизна».

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники выявило в них признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».

На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит входные зажимы для подключения питающей сети А1, B1, С1, N1 и выходные зажимы для подключения нагрузки А2, В2, С2 и N2, трехфазный четырехполюсный автоматический выключатель 1, трехфазный трехстержневой симметрирующий трансформатор 2, имеющий первичные обмотки 3,4. Обмотки 3 включены встречно в »зигзаг» с обмотками 4 расположенными на других стержнях. Первые свободные выводы первых обмоток при включенном трехфазном автоматическом выключателе 1 соединяются с входными зажимами фаз A1, B1, С1, а свободные выводы вторых обмоток соединяются в одну общую точку 5 и через четвертый полюс трехфазного автоматического выключателя соединяются с нулевым выводом для подключения фазных нагрузок N2. Выходными выводами могут быть A2, N2 или B2N2 или C2N2 в режиме работы трехфазно однофазного трансформатора три в один. Выходными выводами могут быть A2, B2, N2 или B2, C2, N2 или А2, С2, N2 в режиме работы трехфазно двухфазного симметрирующего трансформатора три в два. Выходными выводами могут быть A2, B2, C2, N2 в режиме работы трехфазного симметрирующего трансформатора три в три. Устройство работает следующим образом: При подаче напряжения на трехфазное симметрирующее устройство, нулевым выводом для подключения фазных нагрузок служит нулевой вывод 5 встречно-включенных в «зигзаг» первичных обмоток 3, 4 трехфазного трехстержневого трансформатора 2. При таком включении первичных обмоток в зигзаг трехфазный трансформатор имеет большое сопротивление для токов прямой и обратной последовательности и малое сопротивление для токов нулевой последовательности, т.е. обеспечивает создание устойчивой нулевой точки 5, симметрирование фазных напряжений, фильтрацию гармоник токов нулевой последовательности и более равномерное распределение тока нагрузи по трем фазам питающей сети при работе трансформатора, преобразуя три фазы в одну, или три фазы в две или три фазы в три. Известно, что при таком включении обмоток сопротивление нулевой последовательности определяется параметрами короткого замыкания его трансформаторных элементов.

Такое включение трехфазного четырехполюсного автоматического выключателя позволяет обеспечить с одной стороны защиту нагрузки, а с другой стороны защиту симметрирующего трансформатора, обеспечивая устойчивую работу при 100% несимметрии токов нагрузки.

Такое выполнение трехфазного симметрирующего устройства обеспечивает работу устройства в режиме создания устойчивой нулевой точки 5. При необходимости симметрирования не только со стороны нагрузки но и со стороны входа нулевой вывод N2 необходимо соединить с нулевым проводом питающей сети N1.

Технико-экономическая эффективность при использовании устройства достигается благодаря упрощению устройства и повышению надежности.

1. Электротехнический справочник, Москва, издательство МЭИ, 1998, стр. 135, рис. 24.19.

2. А. с. СССР № 1324086. М.Кл. Н02М 5/12, 1985.

3. Патент РФ № 2314620 Н02J 3/26, Н02Н 3/253.

Трехфазное симметрирующее устройство, в котором трехфазный трехстержневой трансформатор содержит обмотки, которые включаются встречно в зигзаг. Свободные выводы первых обмоток подключаются к входным зажимам, через четырехполюсный автоматический выключатель, а свободные выводы вторых обмоток соединяются в одну общую нулевую точку и через четвертый полюс соединяются с нулевым выводом для подключения фазных нагрузок. При этом выходными фазными выводами могут быть один, или два, или три вывода, а также нулевой вывод. 1 ил.

Трехфазное симметрирующее устройство, содержащее входные A1, B1, C1, N1 и выходные зажимы питающей сети A2, B2, C2, N2, к входным зажимам после трехфазного автоматического выключателя подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого встречно включены в зигзаг, при этом нулевым выводом для подключения фазных нагрузок служит нулевой вывод встречно включенных в зигзаг первичных обмоток трехфазного трансформатора, отличающееся тем, что между указанными входными и выходными зажимами питающей сети включен трехфазный четырехполюсный автоматический выключатель, четвертый полюс которого включен между нулевым выводом для подключения нагрузки N2 и нулевым выводом встречно включенных в зигзаг первичных обмоток трехфазного трансформатора, при этом нулевым выводом для подключения нагрузки является N2, а фазными выводами являются А2, или В2, или С2, или А2, В2 или А2, С2, или В2, С2 или А2, В2, С2.