Трехфазная линия электропередачи переменного тока (ее варианты) Советский патент 1983 года по МПК H02J3/00 

2.Линия электропередачи по П.1, отличающаяся тем, что она содержит дополнительные фазсдвигающие устройства, включенные

в другой цепи по концам линии, причем сближенные цровода каждой группы принадлежат одной фазе линии.

3.Трехфазная линия электропередачи переменного тока, содержащая цепи, объединенные в три группы проводов, каждая из которы с образована двумя сближенными провода1 и, состоящими из участков, принадлежащих разным цепям, отл. ичающаяся тем, что, с целью уменьшения потерь в линии путем компенсации уравнительного тока, в каждой группе проводов на расстоянии 1/4 длины линии по ее концам расположены участки проводов фаз, угол между которыми рйвен 120 а между этими участками расположены провода фаз, угол между которыми равен 240 .

1. Трехфазная линия электро-. передачи переменного тока / содержащая две печи, объединенные в три группы проводов, каждая из которых образована двумя сближенными проводами, состоящими из отрезков, принадлежащих разным цепям, и фазосдвигающие устройства, отличающая с я тем, что с целью уменьшения потерь мощности в линии путем компенсации уравнительного тока, фазосдвигающие-устройства включены в одну цепь линии на расстоянии 1/4 длины линии от ее концов.. (Л с Ф 00 00

1 . , - . Изобретение относится к электро энергетике, а именно к передаче и распределению электроэнергии пере манным током. Известны трехфазные линии электро передачи двухцепного исполненияClJ. Недостаток таких линий - отсутствие фазового сдвига между система ми векторов напряжений цепей, вслед ствие чего, несмот-ря на достаточно большое расстояние между проводами цепей, имеет место ухудшение параметров фаз линии и (Соответственно уменьшение ее пропускной способност Известна тайже; трехфазная линия электропередачи переменного тока. содержащая две цепи, объединенные в три группы проводов, каждая из кото рых образована двумя сближенными провода1ми, состоящими из отрезков, принадлежащих разным цепям, и фазосдвигающие устройства 2. Это устройство-прототип, является базовым вариантом,в нем обеспечивается увеличение пропускной способности и уменьшение вредного экологического влияния. Существенным недостатком прототипа является наличиепереноса мощности из одной цепи в другую, пропорционального синусу угла сдвига между системами векторов напряжений цепей, приводящего к появлению урав нительного тока, который в свою очередь, создает дополнительные пот ри мощности в электропередаче. : Цель изобретения - уменьшение по терь мощности в линии путем компенсации уравнительного тока. Поставленная цель достигается тем, что в трехфазной линии электро передачи переменного тока, содержащей две цепи, объединенные в три гр пы проводов, каждая из которых обра вана двумя сближенными проводами, состоящими из отрезков, принадлежащих разным цепям,и фазосдвигающие устройства, последние размещены в одной цепи на расстоянии 1/4 длины линии от ае концов. Причем линия электропередачи может содержать дополнитель-ные фазосдвигающие устройства, включенные в другой цепи по концам линии, причем сближенные провода каждой группы принадлежат одной фазе линии. Согласно второму варианту поставленная цель достигается тем, что в трехфазной линии электропередачи переменного тока, содержащей цепи, объединенные в три группы проводов, каждая из которых образована двумя сближенными проводами, состоящиг. ми из участков, принадлежащих разным цепям, в каждой группе проводов на расстоянии 1/4 длины линии по ее .концам расположены участки проводов фаз, угол между которыми равен 120 а мажду этими участками расположены провода фаз, угол между которыми равен . На фиг.1 представлена схема: электропередачи, в которой предусмотрено регулирование фазового сдвига между векторами напряжений сближенных фаз в зависимости от передаваемой мощности на фиг. 2 - схема подкдрочения фаз линии с фиксированным фа:эовым сдвигом между вeicторами напряжений сближенных фаз 120 и 24О к шинам передающей и приемной системы и их перестановки для изменения угла фазового Сдвига. В двухцепной линии электропередачи со сближенными одноименными фазами (.l) фазы первой цепи А , ,: В, ё подсоединены непосредственно к шинам А, В, С передающей системы 1, и фазы второй цепи А, в, С подсоединены к шиваит А, В, С передающей системы 1 через фазосдвигающее устройство . 2. На расстояниях 1/4 длины линии начала и конца установлены фазосдвигающие устройства 3 и 4, включенные в рассечку первой цеда.

В конце линии электропередачи фазы А,в, с первой цепи непосредственно, а фазы второй цепи А, В, с через фазосдвигакндее устройство 5 подключены к шинам приемной, системы б,

Электропередача (фиг.1| работает следующим образом.

Пусть фазовый сдвиг между системами векторов напряжений первой , Ugfi 0(.. и второй цепи Од(|, Од,,., Рарен в , причем опережающей является система векторов напряжений первой цепи. В сечении, расположенном нарасстоянии 1/4 длины линии от ее .начала, изменяют знак фазового сдвига, для чего систему векторов напряжений первой цепи поворачивают по часовой стрелке на.угол 20 , и она становится отстающей на угол © , а в сечении,расположенном на расстоянии 3/.4 длины линии от ее. начала, вновь изменяют знак фазового сдвига, для чего систему векторов напряжений первой цепи поворачивают обратно (против часовой стрелки ) на угол 2Q г и онастановится опережающей на угол 9 по отношению к системе векторов напряжений второй цепи.

Передача мощности по линии српровождается переносом мощности между цепями, который может быть разложен на следующие составляющие: электростатический перенос активной мощности из опережающей цепи в отстающую, электрома1; нитный перенос активной мощности из отстающей цепи в опережающую, обусловленный током нагрузки, электромагнитный перенос активной мощности, обусловленной зарядной мощностью или потрёбляемой линией реактивной мощностью, имеющих противоположное направление -в первой и второй половинах линии, перенос реактивной мощности из отстающей цепи в опережаююоуюг вызвавшей током нагрузки.

Так как первая и третья составляющие переносимой мощности имеют противоположные знаки в первой и второй половинах линии, то для компенсации этих составляющих необходимо опережающую и отстающую цепи менять ролями каждую четверть длины линии. Таким образом, минимальное количество сечений, где необходимо изменять знак фазового сдвига, равно двум. Компенсация второй и четвертой составляющих переносимой мощности при этом обеспечивается, так как направление перекоса разное в средних и крайних четвертях линии.

В случае фиксированного фазового сдвига 120 и 240° с использованием транспозиции линия электропередачи выполнена следующим образом (фиг.2Ь

10

Провода, линии подсоединены,к трехфазным шинам .передающей и приемной 6 систем, причем, первая группа проводов, образованная двумя сближенными проводами линии - к шинам А и В.; вторая группа из .двух сближен5ных проводов - к шинам В и С третья, группа из двух сближенных проводов - к шинам С и А, что соответствует фазовому сдвигу между системами векторов напряжений цепей 120°

0 В предлагаемой электропередаче произведена такая перестановка проводов, что во второй и третьей четвертях линии группы.из двух сближенНЫ.Х проводов образованы: первая- фазами

5 А и С, вторая - фазами В и А, треЛгья - фазами С и В, что соответствует фазовому сдвигу 240°

Процессы, происходящие в линии при фазовом сдвиге 120 и 240°, не

0 отличаются от процессов, описанных вышй для произвольного фазового сдвига.

Наиболее эффективной является двухцепная линия электропередачи со

5 сближенными одноименными фазами и фазосдвигающими устройствами, причем каждой передаваемой мощности соответствует оптимальный фазовый сдвиг, соответствующий максимальному КПД электропередачи. Предлагае-.

0 мая линия электропередачи прзволяет уменьшить потери мощности в линии и обмотках трансформаторов, причем уменьшение потерь мощности в линии и в обмотках трансформаторов дости5гает 12% при фазовом сдвиге 75° 10% - при сдвиге 60°, 7% - при сдвиге 120 и

Реализация предлагаемой линии электропередачи при фазовых сдви0гах .120 н 240 не требует дополнительных затрат,так как перестановка фаз с целью изменения знака фазового сдвига может быть совмещена с транспозицией для симметрирования пассивных параметров фаз. . i

5