Устройство для симметрирования напряжений в системе электроснабжения с однофазной нагрузкой Советский патент 1984 года по МПК H02J3/26 

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к устройствам преобразования и распределения электрической энергии, имеющих схемы с- электрическими и электромагнитными связями и предназначенными дпг симметрирования однофазных нагрузок, питающихся от шин систем электроснабжения.

Известны симметрирующие устройства с электромагнитными связями, используемые в системах электроснабжения потребителей для обеспечения симметрии напряжений на шинах при подключении к ним однофазных нагрузок Г1 .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для симметрирования напряжений в системе электроснажения с однофазной нагрузкой, подключенной к двум фазам системы электроснабжения, содержащее два силовых реактивных элемента, один из которых является конденсатором, подключенным одним выводом к фазе системы электроснабжения, не связанной с однофазной нагрузкой . 2. J.

недостатками этого симметрирующего устройства являются большая суммарная установленная мощность силовых элементов, превышающая мощность рднофазной нагрузки на 15% и низкие значения коэффициента мощности симметрированной трехфазной системы при углах между напряжением и током однофазной нагрузки, отличных от нуля.

Цель изобретения - снижение суммарной установленной мощности силовых элементов и увеличение коэффициента мощности симметрированной трехфазной системы.

Поставленная цель достигается тем, ч:то в устройстве для симметри. 3 Y 1-К Y+ПЗ Y l-vysfRfv+a Y )-R Y(VSR Y43 Y ) X m б1 e 3 m3/ I e 3 m 3/ e fe I e 3 m з/

,,-nJ 3u.X(R,Y3-WJ Y,) где Cj , Cy - соответственно емкости конденсаторов 1 и 2 симметрирующего устройстваш .- угловая частота; Y, - комплексная проводимость однофазной нагрузки 3; -индуктивное сопротивление 4 линии трансформау - комплексная проводимость прямой последовательности симметричной нагрузки 6. .

рования напряжений в системе электроснабжения с однофазной нагрузкой, подключенной к двум фазам системы электроснабжения, содержащем два силовых реактивных элемента, один из которых является конденсатором, подключенным одним выводом к фазе системы электроснабжения, не связанной с однофазной нагрузкой, а вторым выводом - к одной из фаз,

0 связанной с однофазной нагрузкой в качестве второго реактивного элемента использован конденсатор, который подключен последовательно между источником питания и шинами

5 системы энергоснабжения в рассечку фазы, к которой подключен также вывод однофазной нагрузки.

Кроме того, с целью изменения степени компенсации реактивной мощQ ности на входе системы электроснабжения, в устройстве для симметриро,вания напряжений на одно линейное напряжение с однофазной нагрузкой подключен реактивный элемент.

на фиг. 1 представлена схема электроснабжения узла нагрузки, в которой используется устройство для симметрирования йапряжений; на фиг.2 модификация предлагаемого устройст0ва.

Схема электроснабжения узла нагрузки (фиг.1) содержит два силовых конденсатора 1 и 2 симметрирующего устройства, однофазную активно-ин5 дуктивную нагрузку 3, линию и трансформатор, представленные индуктивными сопротивлениями 4, шины 5 источника питания бесконечной мощности, симметричную нагрузку б, реактор 7. Емкости конденсаторов 1 и 2

0 симметрирующего устройства (фиг. 1) определяются исходя из параметров схемы электроснабжения по формулам

)

e 6 Принцип действия устройства заключается в таком перераспределении токов в схеме электроснабжения, при котором линейные токи обратной последовательности ,протекающие между источником питания и шинами системы электроснабжения, равны фазным токам обратной последовательности, подтекающим к узлам разомкнутого треугольника, образованного одноФазной нагрузкой 3 и параллельным элементом 1 устройства. При этом на зажимах симметричной нагрузки б. питающейся от общих шин с однофазной нагрузкой 3, обеспечивается симметричная система напряжений. Условие симметрирования математически выражается следующим равенством

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИММЕТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С ОДНОФАЗНОЙ НАГРУЗКОЙ, подключенной к двум фазам системы электроснабжения, содержащее два силовых реактивных элемента, один . из которых является конденсатором, U я I подключенным одним выводом к фазе системы электроснабжения, не связанной с однофазной нагрузкой, о т л ичающееся тем, что, с целью снижения суммарной установленной мощности И увеличения коэффициента мощности qиммeтpиpoвaннoй трехфазной системы, в качестве второго реактивного элемента использован конденсатор, который подключен последовательно между источником питания и шинами системы электроснабжения в рассечку фазы, к которой подключен только вывод Однофазной нагрузки.. 2. Устройство по п. 1, отлиi ч ающе ее я тем, что, с целью изменения степени компенсации реак(Л тивной мощности на входе системы электроснабжения, на одно линейное Напряжение с однофазной нагрузкой подключен дополнительно введенный реактивный элемент. 2 а ел Oi 4;;