Регулируемая установка продольной емкостной компенсации Советский патент 1987 года по МПК H02J3/18 

Изорретение относится к электротехнике, в частности к преобраэова- нгао и распределению электроэнергии, и может быть использовано в системе питания потребителей с резкоперемен- ным графиком нагрузки, когда мощност распределительной сети соизмерима с мощностью нагрузки и отсутствует возможность близкого или непосредственного подключения УПК к зажимам потребителей, например шахтные сети.

Цель изобретения - повышение качества напряжения.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки.

Установка продольной компенсации состоит из последовательно включенны секций батареи конденсаторов 1 и 2, трансформатора 3 тока, трансформатора 4 напряжения, блока 5 коммутации секции конденсаторов, блока 6 выделения отклонения напряжения, фазового детектора 7, состоящего из усилителей-ограничителей сигналов напряжения 8 и тока 9, а также схемы 10 совпадения, блока 11 выделения отклонения тока, апериодинеских звеньев 12 и 13 первого рода блока 14 значимости весовых коэффициентов отклонения тока, напряжения и угла между ними, сумматора 15, блока 16 защиты конденсаторной батареи от перенапряжений.

Установка работает следующим образом.

Напряжение на зажимах потребителе определяется величиной входного напряжения на зажимах УПК, величиной тока линии и углом сдвига фаз между током 6i напряжением. Для поддержания напряжения на зажимах потребителя в пределах допустимых отклонений во всех возможных рабочих режимах потребителя необходимо регулировать ем- добавка напряжения на УПК (ьи,,„ц), а

костное сопротивление УПК с учетом параметров.

Сигналы, пропорциональные току линии и напряжению на входе УПК, снимаются с трансформаторов тока 3 и напряжения 4 и поступают на блоки выделения отклонений напряжения 6 и тока 11, а также на усилители-ограничители 8 и 9 сигналов напряжения и

50

напряжение на зажимах потребителя остается в пределах нормируемого. При уменьшении U каналом ли вырабатывается сигнал на расшунтирование секции конденсаторов и соответствующее увеличение X .

При возрастании тока в линии до определенного уровня канал управления по отклонению токя л1 вырабатывает

тока соответственно фазового детекто- „ сигнал на расшунтирование секции конденсаторов 1 блоком-5 коммутации,при

ра. Сигнал управления на блок 5 коммутации секции конденсаторов вырабатывается блоком 15 на основе суммирования трех сигналов: отклонений наэтом увеличивается X j и возрастает добавка напряжения bU,jp , в результате чего компенсируются возросшие

to

3023752

пряжения, отклонений тока и угла сдвигов фаз ч между ними, причем суммирование производится с учетом весовых коэффициентов их значимости, вводимых блоков 14, Сигналы с блоков выделения отклонений напряжения 6 и тока 11 поступают на блок 14 через апериодические звенья 12 и 13 первого рода, назначение которых снизить импульсные помехи и отстроиться от ложных срабатываний. Сигнал, пропорциональный фазовому сдвигу между напряжением и током в линии, вырабатывается фазовым детектором 7, состоящим из усилителей-ограничителей 8 и 9 до одинакового уровня сигналов напряжения и тока соответственно и схемы 10 совпадения, которая на основе двух сигналов с усилителей-ограничителей вырабатывает сигнал, пропорциональный углу Ч, поступающий через блок значимости весовых коэффициентов на сумматор 15.

Добавка напряжения, создаваемая установкой продольной компенсации ( t u,|., ) определяется выражением

t5

20

25

«пк - к Si.

где 1 - ток в линии;

X - емкостное сопротивление конденсаторной батареи,

а так как напряжение на зажимах потребителей зависит еще и.от входного напряжения U то алгоритм работы схемы управления следующий.

При возрастании входного напряжения и выше напряжения уставки канал управления по ли вырабатывает сигнал на шунтирование секции конденсатора 1 блоком 5 коммутации, в результате чего уменьшается эквивалентное емкостное сопротивление X и уменьшается

добавка напряжения на УПК (ьи,,„ц), а

напряжение на зажимах потребителя остается в пределах нормируемого. При уменьшении U каналом ли вырабатывается сигнал на расшунтирование секции конденсаторов и соответствующее увеличение X .

При возрастании тока в линии до определенного уровня канал управления по отклонению токя л1 вырабатывает

этом увеличивается X j и возрастает добавка напряжения bU,jp , в результате чего компенсируются возросшие

потери напряжения в линии на участке сети после места установки УПК.При резком возрастании тока при авариях (например, к.з.) канал по ь отрабатывает сигнал без временной задержки на шунтирование конденсаторной батареи блоком 16, тем самым осуществляется защита всей конденсаторной батареи УПК от перенапряжений.

При возрастании угла W меяулУ то- ком и напряжением канал управления по углу Ч вырабатывает сигнал на зашун- тирование секции конденсаторов 1 блоком 5 коммутации. При уменьшении угла If происходит расшунтирование сек- ции конденсаторов 1, в результате чего изменяется aU.

а напряжение на

чпк

зажимах потребителей остается в пределах нормируемого.

Блок 14 значимости весовых коэф- 20 фициентов позволяет скорректировать сигналы с блоков 6, 7 и 11 в соответствии с параметрами конкретной сети и нагрузки и таким образом учесть соизмеримость мощностей питающей сети и потребителей, протяженность и сечение участка сети между УПК и потребителем, а также режимы работы потребиРедактор Г. Волкова Заказ 1220/53

Составитель 0. Наказная

Техред Л.Олейник Корректор И. Муска

Тираж 619 Подписное 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

телей и выделить определяющие сигнал управления и весовую значимость каждого из них.

Формула изобретения

Регулируемая установка продольной емкостной компенсации, содержащая секционированную батарею конденсаторов, датчик тока с подключенным к его выходу блоком выделения отклонения тока и блок коммутации секции конденсаторной батареи, отличающая- с я тем, что,.с целью повышения качества напряжения, она снабжена блоком выделения отклонения напряжения, подключенным к датчику напряжения на входе установки, фазовым детектором, соединенным с датчиком тока и напряжения, сумматором и блоком значимости весовых коэффициентов отклонения тока, напряжения и угла между ними, причем к входам указанного блока подключены блоки выделения отклонения тока, блок выделения отклонения напряжения и фазовый детектор, а к его выходу - сумматор, соединенный с блоком коммутации.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системе питания потребителей с резко- переменным графиком нагрузки, когда мощность распределительной сети соизмерима с мощностью нагрузки. Цель изобретения - повьпиение качества напряжения. Сигналы, пропорциональные току линии и напряжению на входе устройства, поступают на блоки выделения отклонений напряжения 6 и тока 11, а также на усилители-ограничители 8 и 9 сигналов напряжения и тока соответственно фазового детектора. Сигнал управления на блок 5 коммутации вырабатывается сумматором 15 на основе суммирования трех сигналов: отклонения напряжения, отклонения тока и угла сдвига фаз между ними, причем суммирование производится С учетом весовых коэффициентов их значимости вводимых блоком 14. Блок значимости весовых коэффициентов позволяет скорректировать сигналы с блоков 6,7 и 11 в соответствии с параметрами конкретной сети и нагрузки и таким образом учесть соизмеримость мощностей питающей сети и потребителей, протяженность и сечение участка сети между устройством и потребителем. 1 ил. (g (/; с С О ГО со ч |Сп