Трехфазная электрическая сеть Советский патент 1989 года по МПК H02J3/26 

торной батареи; X - реактивное

4 ил. Л:; I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроснабжения ответственных потребителей. Цель изобретения - повышение точности симметрирования неполнофазного режима работы сети. Трехфазная электрическая сеть содержит источник 1 с нулевым проводом, соединенный с приемным трансформатором 2 посредством четырехпроводной электропередачи 3. К приемному концу электропередачи 3 подключен нейтралер 4, а в рассечку нулевого провода включена конденсаторная батарея 5, параметры которой определяются из соотношения: X₀ + X₁ = - X*_ф/3, где X₀ - реактивное сопротивление нулевого провода

X₁ - реактивное сопротивление конденсаторной батареи

X_ф - реактивное сопротивление фазного провода. 4 ил.

СП

iN

31504725

Изобретение относится к электро - технике и йожет быть использовано для электроснабжения ответственных потребителей.

Цель изобретения - повышение точности симметрирования неполнофазного режима работы сети.

На фиг.1 приведена принципиальная схема вьтолнения электрической сети; Q на фиг.2-4 - топографические изображения элементов схемы.

Трехфазный источник 1 с нулевым проводом соединен с приемным трансс Z ..Д--- (1 )

2д.+ а 2,И aZ,,

приобретает вид:

3Z-jG 2z7al l).

u 1

z - z.

где a - фазовый оператор.

Найдем условия, при которых этот аварийный режим окажется согласован- ным. Коэффициент несимметрии напряжений в неполнофазном режиме равен:

.(3)

Подстановка (3) в (2) дает следующее соотношение между сопротивлениями фазного (Z) и нулевого ( ) проводов :

1-С 4)

Vо

Ф

где Zo, 2ф - сопротивления нулевого и

фазного проводов.

Этот случай может быть практически реализован при условии

Го«Х„ :

И г.ф Хф,(5 )

где Xjj+ X, -Хф/3; X, - реактивное сопротивление конденсаторной батареи

Соблюдение соотношения (4) обеспечивает согласованный режим всей электрической сети при ее работе неполным числом фаз. При использовании согласованного режима на приемном конце сети, как и в любой ее точке, коэффициент несимметрии („)явля- ется постоянной величиной и равен

- - независимо от величины мощности

нагрузки. При использовании на приемном конце сети трансформаторов ти- па звезда с нулем - звезда или звезд с нулем - треугольник на их вторичны обмотках имеет место симметричная система напряжений. На топографичеформатором 2 и четьфехпроводной электропередачей 3. На приемном конце электропередачи 3 подключен нейтралер 4, а в рассечку нулевого провода включена батарея конденсаторов.

Рассмотрим случай обрыва одного из линейных проводов трехфазной четырех- проводной сети или замыкание одного

из проводов на землю. Если принять сопротивления двух неповрежденных фаз одинаковыми и равными , то вьфажение для коэффициента несимметрии

ском изображении на фиг.2 показано расположение элементов сети и полученная трехфазная симметричная система напряжений. Таким образом, потребитель не ощущает последствий аварии.

Физическая природа симметрирования заключается в следующем.

При обрыве одной из фаз сети нагD

рузки, подключенные к двум другим фазам и нулевому проводу, вызывают падение напряжения на их сопротивлениях, в результате чего потенциалы этих фаз и нулевого провода смещаютс на комплексной плоскости относительн потенциалов фаз начала линии (генератора) В, С, О, например, при активной нагрузке они смещаются в положение В,, С,, О, соответственно, как показано на фиг.3.Если к узлам В, С,, 0 подключить нейтралер, то на его выходе получается трехфазная система напряжений, которая является несимметричной из-за смещения потенциала нулевого провода (в случае ненагруженной сети полученная система напряжений быпа бы симметричной). Для того, чтобы скомпенсировать смещение потенциала нулевого провода относительно потенциалов фаз под нагрузкой, введена конденсаторная батарея (фиг.4).

В полнофазном режиме при симметричной нагрузке конденсаторная батарея не оказывает влияния на режим работы сети и нагрузки, так как при симметрии нагрузки ток в нулевом проводе не протекает. Из выражения (5) следует, что при наличии конденсаторной батареи сопротивление нулеФиг.

Cf

ФигЛ