Трехфазный управляемый насыщающийся реактор Советский патент 1988 года по МПК H01F29/14 

со СО

N( ю

4;:

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано как элемент по- перечной компенсации линии электропередачи. Целью изобретения является снижение мощности на управление и снижение потерь при сохранении технических параметров, обеспечивающих параметрический сброс мощности в динамических режимах. Устройство содержит магнитопровод 1 выполненный че- тырехстержневым. На средних стержнях каждого магнитопровода расположены секции рабочей обмотки 2, соединенные в звезду с двумя параллельными ветвями, секции компенсирующей обмотки 3, соединенные в разомкнутый треугольник, к вьшодам которого подключен компенсирующий дроссель 4, и обмотки 5 управления. Схема соединения обмоток обеспечивает замыкание переменного потока по средним стержням, а постоянного по крайним при соотношении сечений крайних стержней и сечений средних стержней каждого магнитопровода, равном 0,35-0,85. 2 ил. о «е W

.I

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано в качестве трехфазного управляемого реактора, как эле- мента поперечной компенсации линии электропередачи для повышения ее пропускной способности, устойчивости работы, стабилизации напряжения и ограничения перенапряжений.

Цель изобретения снижение мощности на управление и снижение потерь при сохранении технических параметров.

На фиг.1 показана схема предлагаемого реактора; на фиг.2 - график, иллюстрирующий взаимосвязь между напряжением рабочей обмотки, величиной потока подмагничивания и падением намагничивающей силы на подмагничи- ваемсзм участке магнитопровода.

Трехфазный управляемый реактор содержит магнитную систему, состоящую из трех четырехстержневых магнитопро- водов J, на средних стержнях каждого магнитопровода расположены идентичные секции рабочей обмотки 2, соединенные в звезду с двумя параллельными (Ветвями, секции компенсирующей обмотки 3, соединенные в разомкнутьй треугольник, к выводам каторого подключен компенсирующий дроссель 4, и обмотки 5 управления, соединенные встречно по отношению к наводимой переменной ЭДС.

Согласное включение секций рабочей 2 и компенсирующей 3 обмоток относительно внешнего контура магнитопровода 1 обеспечивает замыкание об- разуемого ей потока преимущественно по средним стержням, минуя крайние стержни. В результате при подмагничи ;вании величина тока рабочей обмот- |ки 2 пропорциональная падению намаг- ничивающей силы Fp постоянного потока обмотки 5 управления на средних стержнях. Параметрическое уменьшение потребляемого тока в этой обмотке при снижении напряжения электрическо сети в неизменном токе обмотки 5 управления основано на том, что в под- магничиваемых устройствах при снижении напряжения рабочей обмотки U , величина постоянного потока Ф воз- растает за счет общего размагничивания магнитопровода (фиг.2).Уменьшение напряжения сети, к которой подключены рабочая обмотка 2, до величины и, (фиг.2) приводит к увеличению постоянного потока до значения при неизменной F .

В предлагаемом устройстве сечение крайних стержней по отношению к сечению средних стержней магнитопрово- да подобрано так, что при номинальном напряжении сети они близки к насыщению проходяш 1м через него постоянным потоком Фо .В результате снижения напряжения рабочей обмотки 2 до и уже незначительное возрастание постоянного потока до значения Ф), приводит к резкому увеличению напряженности поля в крайних и средних . стержнях. При неизменном токе в обмотке управления это приводит к уменьшению падения намагничивающей силы в средних стержнях до значения FO . Пропорционально этому уменьшается величина тока рабочей обмотки 2 что и обуславливает параметрический сброс мощности в устройстве. Эффективность сброса зависит от соотношения сечения крайних стержней к сече- нию средних стержней магнитопрово- да J. При соотношении, меньшем 0,35 крайние стержни сильно насьш ены постоянным потоком Фдпрактически во всех режимах и семейство вольт-амперных характеристик устройства сливается с характеристикой холостого хода, В результате регулирующий эффект устройства исчезает.

При соотношении сечения крайних стержней к сечению средних стержней больше 0,85 семейство вольт-амперных характеристик устройства приближается к характеристикам обычного дросселя насьш1;ения. В результате исчезает эффект параметрического сброса мопг ности. Компенсирующая обмотка 3 и дроссель 4 служат для устранения высших нечетных гармонический колебаний в потребляемом токе рабочей обмотки 2.

Простота конструктивного исполнения предлагаемого реактора позволяет реализовать пофазное регулирование реактивной мощности, поскольку осутствие прямой электромагнитной силы между рабочей 2 и управляющей 5 обмотками обеспечивается в пределах каждой фазы магнитопровода, Пофазное регулирование определяет возможность работы реактора при несимметричных режимах работы электрической сети, Трехфазный управляемый насьш1аюр1Йся

реактор, обладающий совокупностью характеристик - пофаэное плавное регулирование в статических режимах и параметрический сброс мощности в ди- намических режимах, является эффективным средством для повьппения пропускной способности линии электропередачи, устойчивости ее работы, стабилизации напряжения, ограничения перенапряжений, а также способствует гашению дуги подпитки при однофазных автоматических повторных включениях.

Преимуществами предлагаемого реактора в сравнении с известным являет- ся сниженный уровень мощности системы подмагничивания на 22%, суммарных потерь на 19,5% и конструктивная простота исполнения, не имеющая ограничения по классу напряжения рабочей обмотки,

Формула изобретения

Трехфазный управляемьй насыщающийся реактор, содержащий три плоскошихтованных магнитопровода, секционированную трехфазную рабочую обмотку, соединенную в звезду с двумя параллельными ветвями, секционированную компенсирующую обмотку, соединенную в разомкнутый треугольник, к выводам которого подключен компенсирующий дроссель переменного трка, обмотки управления постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью снижения мощности на управление и снижения потерь при сохранении технических параметров, магнитопро- вод каждой фазы вьтолнен четырех- стержневым, обмотка управления дой фазы выполнена секционированной, секции рабочей, компенсирующей обмоток и обмотки управления каждой фазы расположены на средних стержнях, причем секции рабочей обмотки каждой фазы соединены согласно, секции компенсирующей обмотки каждой фазы также соединены согласно, а секции обмоток управления соединены встречно, при этом соотношение сечений крайних стержней с соединяющими ярмами к сечению средних стержней каждого магнитопровода равно 0,35-0,85.

1/1