Устройство для регулирования трехфазного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M5/257 

взаимосвязанными. Благодаря тому что при изменении угла направления тири- сто.рами двунаправленных управляемых ключей изменяется индуктивное сопротивление обмоток трансформаторов относительно друг друга, мгновенные линейные токи равны и симметричны, а

1

Изобретение относится к системе регулирования электрических и магнитных величин и предназначено для регулирования переменного трехфазного напряжения под нагрузкой.

Целью изобретения является уменьшение коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения

На фиг,1 и 2 приведены примеры Конкретного вьтолнения предлагаемого устройства.

Устройство (фиг,1) содержит в каждой фазе управляемые двунаправленные ключи 1-3, выполненные в виде групп встречно-соединенных tH- ристоров, Параллельно управляемому двунаправленному ключу каждой фазы подсоединена первичная обмотка соответствующего однофазного трансформа- тора 4-6, вторичная обмотка которого подсоединена параллельно соот- ветсвующему управляемому двунаправ- .ленному ключу 1 - 3 другой фазы, причем начало первичной обмотки одного однофазного трансформатора соединена с концом вторичной обмотки другого однофазного трансформатора. Резистор нагрузки 7-9 включены последова- . тельно с управляемыми двунаправлен- ными ключами и соединены по схеме звезда,

В схеме устройства (фиг,2) электрические связи между обмотками однофазных трансформаторов заменены элек тромагнитными посредством объединения первичной обмотки одного однофазного трансформатора с вторичной обмоткой другого однофазного трансформатора и размещения каждой образован ной обмотки 10 - 12 на одном из стержней трехфазного магнитопровода. Устройство (фиг,1) работает следующим образом.

на выходе устройства напряжение будет изменяться от величины напряжения сети до величины, определяемой индуктивным сопротивлением обмоток трансформаторов. Это обеспечивает достижение поставленной цели, 2 з.п,ф-лы, 2 ил.

При наличии на управляющих электродах тиристоров управляемых двунаправленных ключей 1 - 3 импульсов, подаваемых со схемы импульсно-фазо- вого управления (СИФУ) и угле управления равном нулю, весь потребляемый резисторами нагрузки 7-9 ток протекает через тиристоры двунаправленных управляемых ключей 1 - 3, Мгновенные линейные токи равны и симметричны, К резисторам нагрузки 7-9 приложено мгновенное фазное напряжение сети.

При наличии импульсов управления и некотором угле управления больщим нулю потребляемый нагрузкой ток протекает как по тиристорам, так и по обмоткам однофазньпс Трансформаторов, Например, в интервал времени, когда один из тиристоров управляемого двунаправленного ключи. 1 открыт, а тиристоры управляемых двунаправленных ключей 2 и 3 закрыты, ток от фазы через тиристор двунаправленного управляемого ключа 1 резисторы нагрузки 7-9 обмотки однофазных трансформаторов 5 и 6 протекает к фазам

8и С , Открытый тиристор шунтирует первичную обмотку однофазного трансформатора 4, вследствие чего все три трансформатора 4-6 работают в ре- |ЖИме короткого замыкания и, следовательно, сопротивление их обмоток в фазах Б,С практически равно нулю. Мгновенные линейные токи равны и симметричны, К резисторам нагрузки 7 9приложено мгновенное фазное напряжение сети.

При отсутствии управляющих тиристоров двунаправленных управляемых ключей 1 - 3 закрыты и потребляемый нагрузкой ток протекает по обмоткам однофазных трансформаторов, Индуктивное сопротивление обмоток однофазных трансформаторов ограничивает величину тока нагрузки и, следовательно, напряжение на резисторах нагрузки 7 - 9. Поскольку сопротивл ения обмоток однофазных трансформаторов практ1гче- ски идентичны, мгновенные линейные токи равны и симметричны.

Устройство (фиг.2) работает анало гично.

При наличии на управляющих электродах тиристоров двунаправленных управляемых ключей 1-3 импульсов управления и угле управления равном нулю, мгновенные линейные токи равны и симметричны, к резисторам нагрузки 7-9 приложено мгновенное фазное напряжение сети.

При наличии импульсов управления и некотором угле управления большим нуля, включенньй двунаправленный управляемый ключ шунтирует соответствующую обмотку трансформатора, в связи с-чем индуктивное сопротивле- ние других обмоток уменьшается. Мгновенные линейные токи равны и симметричны, К резисторам нагрузки приложено мгновенное фазное напряжение сети,

При отсутствии управляющих импульсов тиристоры двунаправленности управляемых ключей 1 - 3 закрыты и потребляемый нагрузкой ток протекает по обмоткам 10- 12 трансформатора,наличие индуктивного сопротивления которых ограничивает ток нагрузки и, следовательно, мгновенное падение напряжения на резисторах нагрузки 7-9, Поскольку сопротивление обмоток 10 - 12 практически идентичны мгновенные линейные токи равны и симметричны.

с

/О

f5

0 5 0

5

0

При изменении угла управления тиристорами двунаправленных управляемых ключей напряжения на выходе обеих схем (фиг.1 и 2) изменяются от величины напряжения сети до величины, определяемой индуктивным сопротивлением обмоток трансформаторов.

Формула изобретения

I. Устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее ,регулирующий орган, включенный пофаз- но между входными и выходными выводами и выполненный в виде управляемых двунаправленных ключей, каждый из .которых зашунтирован индуктивным эле-.: ментом, отл-ичающееся тем, что, с целью уменьшения коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения, индуктивные элементы каждой из фаз выполнены пофазно взаимосвязанными,

2,Устройство по п,1, о т л и - чающееся тем, что в качестве индуктивных элементов использованы три однофазных трансформатора, первичная и вторичная обмотка каждого из | которых подключены параллельно паре управляемых двунаправленных ключей двух соответствующих смежных фаз ре-, гулирующего органа и включены при этом встречно одна относительно другой,

3,Устройство по п., о т л и - чающееся тем, что в качестве индуктивных элементов использованы обмотки, расположенные на смежных стержнях магнитопровода, причем начало каждой обмотки подключено к входному выводу регулирующего органа соответствующей фазы, а конец - к выходному выводу той же фазы.

Составитель И.Лбгвинова Редактор Г.Гербер Техред В.Кадар Корректор А.Тяско

6851/56

Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Прриэводственно- полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Фиг. 2

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для . регулирования переменного трехфазного напряжения под нагрузкой. Цель изобретения - уменьшение коэффициента нелинейного искажения выходного напряжения. Устройство содержит в . каждой фазе управляемые двунаправленные ключи 1 - 3, выполненные в виде групп встречно-соединенных тиристоров. Параллельно управляемому двунаправленному ключу каждой фазы включена первичная обмотка соответствующего трансформатора 4-6, вторичная обмотка которого включена параллельно соответствующему управляемому направленному ключу другой фазы. При этом начало первичной обмотки одного трансформатора соединено с концом вторичной обмотки другого трансформатора. Резисторы нагрузки 7-9 включены последовательно с управляемыми двунаправленными ключами и соединены по схеме типа звезды. Обмотки трансформаторов (индуктивные элементы) каждой из фаз выполнены пофазно i (Л