Регулируемый источник индуктивной реактивной мощности Советский патент 1985 года по МПК H02J3/18 

1 .. 1 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регулируемых компенсаторах реактивной мощности в трехфазных сетях переменного Tos:a, а также в высоко. вольтных линиях электропередач для регулирования напряжений. . Цель .изобретения - улучшение качества отдаваемой устройством в сеть .индуктивной реактивной мощности путем формирования кривой входного- тока практически синусоидальной формы. На фиг. 1 представлена электрическая схема регулируемого источника индуктивной реактивной мощности; на фиг. 2 и на фиг. 3 - ее возможцые варианты.. Регулируемьгй источник индуктивной реактивной мощности состоит из регулируемого трехфазного управляемого вентильного выпрямительного моста 1, выходные зажимы которого закорочены индуктивным реактором 2, а входные соединены с концами индуктивных реакторов 3-5, начала которых подключены к трехфазной сети переменного тока. Индуктивные реакторы 3-5 разделены на две части - большую 6-8 и меньшую 9 - 11. Соотношение между величинами индуктивностей этих частей равно 3 : 1. В качестве реакторов 9 - 11 с меньшей индуктивность могут(служить обмотки согласующих трансформаторов с большим сопротивле нием рассеяния, применяемых для согласования напряжения сети и напряжения преобразователя. Большие части реакторов 6-8 зашунтированы конден саторами 12 - 14 соответственно. Емкость конденсаторов 12 - 14 выбрана из условия равенства собственной час тоты в образованных колебательных Контурах утроенной частоте сети. Режим работы источника реактивной мощности не меняется, если конденсаторы 12 - 14 соединены звездой либо треугольником и крайние точки этих соеди нений подключить к обпщм точкам боль шей и меньшей частей индук1ивных реа торов 6-11 (фиг. 2 и 3). При угле управления о4 О все на пряжение питающей сети приложено к реакторам 6-11 цепи переменного то ка. Преобразователь находится в нере гулируемом режиме и представляет собой перемычку для элементов, подклю3 . : -2 ченных к его входным зажимам. Ток в цепи при этом ограничивается индуктивными реакторами 6 - 11, является номинальным током установки и равен т :il- .;.к, X, Х где V(p - фазное напряжение сети; X..J - эквивалентное реактивное сопротивление большей час ти индуктивного реактора 6 - 8 в фазе и шунтирую-. . . щего его конденсатора , 12 - 14, Хф - р.еактивное сопротивление меньщей части индуктивного реактора 9 - 11. При номинальном токе происходит номинальная отдача индуктивной реактивной мощности в сеть равной QnoM 3vi/(x,+ xl), при D li/a l eO и Q 0. Таким образом, предлагаемый источник реактивной мощности осуществляет егулирование ее величины от ЗУф/(Хд+ + х1) до нуля. Большая часть индуктивных реакторов - 8 в цепи переменного тока совместо с шунтирующими их конденсаторами . 9-11 образуют колебательную систеу, при настройке которой в резонанс а частоте третьей гармоники сети резонансные явления в ней не проявляют я ввиду отсутствия нулевого провода и, следовательно, замкнутых цепей для гармоник кратных трем. Однако колебательные явления в резонансных контурах отражаются На режиме работы вентилей выпрямительного моста 1. Ток на его входе представляется кривой, составленной из отрезтсов сину-. соид тройной частоты, и по своей форме близок к синусоиде основной частоты. Таким образом, входной ток устройства по форме практически синусоидален и в процессе регулирова-. НИЯ его величины эту форму .не меняет.. Практическая синусоидальность тока при отсутствии .(в-идеальном случае) активных потерь в устройстве свидетельствует о практическом совпадении отдаваемой в сеть реактивной мощности с мощностью полной, так как при отсутствии высших гармоник тока мощ ность искажения также отсутствует. Отдача реактивной мощности на частоте основной гармоники при этом максимальна.

Фиг.2

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ИНДУКТИВНОЙ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, состоящий из трехфазного управляемого выпрямительного моста, входные зажимы которого через индуктивные реакторы цепи переменного тока подключены к трехфазной цепи без нулевого провода, а выходные зажимы закоро ены также индуктивным реактором, о т личающийся тем, что, с целью улучшения качества отдаваемой устройством в сеть индуктивной реактивной мощности путем формирования кривой входного тока практически синусоидальной формы, он дополнительно содержит конденсаторы, индуктивные реакторы .цепи переменного тока разделены на две , соотношение меж(О ду индуктивностями которых выбрано (Л 3:1, причем большая часть зашунтирос: вана .конденсаторами, емкость которых .выбрана из условия равенства собст.венной частоты в образованном колебательном контуре утроенной частоте сети. О5 4i СО

Фаг.З