Устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности Советский патент 1987 года по МПК H02J3/18 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к систеам распределения электрической энергии, и предназначено для регулирования и стабилизации переменного напряжения, компенсации колебаний напряжения, а также может быть использовано в качестве статического источника реактивной мощности.

Цель изобретения - повышение точности стабилизации напряжения, увеличение быстродействия его регулирования и расширение диапазона регулирования реактивной мощности.

На чертеже изображено устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности.

Устройство для регулирования на- пряжения и реактивной мощности содержит трансформатор-реактор 1,первичная обмотка 2 которого соединена последовательно с нагрузкой 3, а вторичная обмотка 4 включена последовательно с конденсаторной батареей 5 на напряжение сети, причем начало обмотки 4 присоединено к сети между концом первичной обмотки 2 и нагрузкой 3. Параллельно конденсаторной батарее 5 присоединена ветвь, состоящая из реактора 6 и тиристорного ключа 7, соединенных последовательно.

При изменении углов отпирания тиристорного ключа 7 и соответственно тока в его ветви происходит изменение ЭДС взаимоиндукции в первичной обмотке 2 от тока вторичной обмотк-и 4, а также падения напряжения в сети и на первичной обмотке 2 в результате изменения степени компенсации ре- активьой мощности нагрузки 3.Причем увеличение тока вторичной обмотки 4 вызывает увеличение напряжения на нагрузке 3 при емкостном характере тока и уменьшение напряжения на нагрузке 3 при индуктивном.

Регулирование реактивной мощности в устройстве происходит одновременно с регулированием напряжения на нагрузке 3 при изменении угла отпирания тиристорного ключа 7. Причем увеличение тока реактора 6 приводит к уменьшению тока конденсаторной батареи 5, то есть регулирование реактивной мо щности осуществляется не только за счет изменения ее потребления индуктивными элементами устройства, но и за счет изменения ее генерации конденсаторной батареей 5.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

При полностью запертом тиристорном ключе 7 напряжение на нагрузке 3 и степень компенсации ее реактивной мощности имеют максимальное значение, а при полностью открытом - минимальное значение. Если сопротивление реактора 6 меньше сопротивления конденсаторной батареи 5, то при полностью запертом тиристорном ключе 7 ток вторичной обмотки 4 будет иметь индуктивный характер, а устройство в делом потреблять реактивную мощность. В диапазоне изменения углов отпирания тиристорного ключа 7 происходит одновременное и безынерционное регулирование напряжения на нагрузке 3 и реактивной мощности устройства.

Регудирование реактивной мощности и напряжения на нагрузке 3 осуществляется в устройстве не только за счет регулирования угла отпирания тиристоров, но и за счет индуктивной связи между обмотками 2 и 4.Так,при емкостном характере тока вторичной обмотки 4 с увеличением тока нагрузки возрастает падение напряжения в питающей сети и за счет индуктивной связи между обмотками 2 и 4 увеличивается напряжение на конденсаторной батарее 5, что в свою очередь вызывает увеличение емкостного тока в обмотке 4, возрастание положительной добавки напряжения на обмотке 2 и компенсацию падения напряжения в сети.

Выбор параметров трансформатора- реактора 1 и конденсаторной батареи 5 производится исходя из требуемой максимальной добавки напряжения в режиме при полностью запертом тиристорном ключе 7. Причем одна и та же добавка напряжения на нагрузке 3 может быть получена при разных соотношениях параметров трансформатора- реактора и конденсаторной батареи 5.

Регулирование и компенсация колебаний напряжения производится в устройстве одновременно и с одинаковой точностью путем регулирования тока в ветви тиристорного ключа 7 как при воздействии отдельных возмущающих факторов - изменении питающего напряжения, изменении сопротивления питающей сети или тока нагрузки, так и их совокупности.

Формула изобретения Устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности, содержащее трансформатор-реактор,первичная обмотка которого соединена последовательно с нагрузкой, а вторичная обмотка включена последовательно с конденсаторной батареей на н апряжение сети, причем начало этой обмотки присоединено к сети между конРедактор С. Патрушева Заказ 7280/54

Составитель К. Хоециан

Техред В.Кравчук Корректор С. Шекмар

Тираж 619Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

б12822584

цом первичной обмотки и нагрузкой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации напряжения, увеличения быстро- с действия его регулирования и расширения диапазона регулирования реактивной мощности, параллельно конденсаторной батарее присоединена ветвь, состоящая из реактора и тиристорного 10 ключа, соединенных последовательно.

Изобретение относится к системам распределения электрической энергии и предназначено для регулирования и стабилизации переменного напряжения, компенсации колебаний напряжения, а также может быть использовано в качестве статического источника реактивной мощности. Цель изобретения - повышение точности стабилизации напряжения, увеличение быстродействия его регулирования и расширение диапазона регулирования реактивной мощности. Первичная обмотка 2 трансформатора-реактора 1 соединена последовательно с нагрузкой 3.Вторичная обмот :а 4 включена последо- вательно с конденсаторной батареей 5 на напряжение сети. Параллельно конденсаторной батарее 5 присоединена ветвь, состоящая из реактора 6 и тиристорного ключа 7. Увеличение тока вторичной обмотки 4 вызывает увеличение.напряжения на нагрузке 3 при емкост ном характере тока и уменьшение напряжения на нагрузке 3 при индуктивном. Регулирование реактивной мощности осуществляется не только за счет изменения ее потребления индуктивными элементами устройства, но и за счет изменения ее генерации конденсаторной батареей. 1 ил. ( (О ю СХ) N5 to СЛ 00