Устройство для регулирования трехфазного напряжения Советский патент 1990 года по МПК H02M5/257 

ними способами к распределительной -рек- фазной сети. Это позволяет на выводах для подключения питающей сети ииеть пять

различных урозкей трехфазного напряжение, за счет чего достигается поставленная

цель 3 яп.

Изобретение относится электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано для регулирования напряжения силовых трансформаторов под нагрузкой. Цель изобретения - сокращение расхода активных материалов и повышение надежности. Цущность: трехфазная первичная обмотка вспомогательного трансформатора снабжена выводами от средней точки, которые связаны между собой при помощи двух тиристорных ключей, а каждый из входных и выходных выводов всей трехфазной первичной обмотки вспомогательного трансформатора соединен через один из тиристорных ключей с выводами соответствующей фазы трехфазной вторичной обмотки сетевого трансформатора. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано дни регулирования напряжения силовых гранс- форматоров под нагрузкой.

Целью изобретения является сокращение расхода активных материалов и павы- (шение надежности.

На фиг. 1 приведена функциональная , схема устройства для регулирования трехфазного напряжения; на фиг. 2 - таблица стационарных режимов работы устройства и диаграммы напряжений на обмотках вспо- могательного и сетевого трансформаторов; чй фиг, 3 - блок-схема системы управления, защиты и сигнализации устройства.

Устройство для регулирования трехфазного напряжения содержит сетевой трансформатор 1 с трехфазной вторичной 2 и трехфазной первичной 3 обмотками, пспо- могательный трансформатор 4 с трехфазной вторичной 5 и трехфазной первичной 6 обмел хами, имеющей отвод от средней точки, тиристорные ключи 7-18, выводы А, В, С и а, в, с для подключения трехфазной питающей сеги и трехфазной нагрузки соответственно.

Система управления, защиты и сигнализации устройства для регулирования трехфазного напряжения содержит блок 19 питания, измерительный орган 20, блок 21 сигнализации, блок 22 защиты, блок 23 синхронизации, блок 24 триггеров, блок 25 счетчиков, блок 26 дешифраторов и блок 27 усиления и гальванической развязки.

Устройство работает следующим образом.

При подключении питающей сети к выводам А. В, С для подключения трехфазной питающей сети на фазы трехфазной первичной обмотки 6 вспомогательного трансформатора 4 через тиристорные ключи 7-18 поступает напряжение от выводов а, в. с для подключения трехфазной нагрузки с трехфазной вторичной обмотки 2 трехфазного сетевого трансформатора 1. Фаза этого напряжения зависит от того, какие тиристорные ключи устройства включены в данном режиме в работу. В данном варианте тиристорные ключи 14 и 15 позволяют менять коэффициент трансформации вспомогательного трансформатора 4 путем коммутации отвода от средней точки трехфазной первичной обмотки 6. { зависимости от этого изменяемое по величине и фазе нанряжение на трехфазной вторичной обмотке 5 вспомогательного трансформатора 4 геометрически суммируется (или вычитается) с напряжением питающей сети. Это, в свою очередь, приводит к изменению напряже0 имя на первичных обмотках одного или нескольких сетевых трансформаторов.

которое подключаются к клеммам Л1, В , С1.

В связи с этим величина напряжения на

выводах а. Б, с для подключения трехфазной

5 нагрузки определяется в зависимости от возможных режимов работы вспомогательного трансформатора 4. При выбранном количестве гиристорных ключей возможны пять следующих стационарных режимов ра0 боты: режим Закоротка, когда с помощью гиристорных ключей 15-16 фазы трехфазной первичной обмотки 6 вспомогательного трансформатора 4 закорочены и напряжение на выводах а, в, с определяется козффи5 циентом трансформации сетевого трансформатора 1; режим нОтбавить-1, когда при неизменном напряжении питающей сети включены тиристорные ключи 15- 13, 10, 11 и 12, при этом векторы фазных

0 напряжений трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформатора 1 уменьшены ча 1 /2 /3 вектора максимально возможного напряжения трехфазной вторичной обмотки 5 вспомогательного трансформатора

5 4; режим Отбавить-2, когда при неизменном напряжении питающей сети включены таристорные ключи 13-14, 10, 11 и 12 и векторы фазных напряжений трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформа0 тора 1 уменьшены на 1/V§ вектора максимально возможного напряжения трехфазной вторичной обмотки 5 вспомогательного трансформатора 4; режим Добавить-1 . когда при неизменном напряжении

5 питающей сети включены тиристорные ключи 17-18, 7, 8, 9 и векторы фазных напряжений трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформатора 1 увеличены на 1 /2 vcT вектора максимально возможного

0 напойжения трехфазной вторичной обмотки 5 вспомогательного трансформатора 4;

режим Добзвить-2, когда при неизменном напряжении питающей сети включены тиристорные ключи 13-14, 7, 8, 9 и векторы фазных напряжений трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформатора 1 увеличе- ны на 1/V5 вектора максимально возможного напряжения трехфазной вторичной обметки 5 вспомогательного трансформатора 4.

Рассмотрим процесс регулирования вы- ходного напряжения путем перевода вспомогательного трансформатора 4 из одного режима работы в другой. Пусть в исходном состоянии вспомогательный трансформатор 4 находится в режиме работы Закорот- ка и включены тиристорные ключи 15-15, 17-18 благодаря включенным выходным каналам в блоке 26 дешифраторов. Все фазы трехфазной первичной обмотки 6 вспомогательного трансформатора 4 тиристорными ключами замкнуты накоротко, и вспомогательный трансформатор 4 находится в режиме трансформатора тока. Напряжение на выводах трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформатора 1 (клеммы А1 , В1 , С1 ) равно напряжению питающей сети (напряжению между выводами А, В, С).

Например, для уменьшения напряжения на выводах а, в, с, на одну ступень регулирования осуществляется перевод вспомогательного трансформатора 4 в режим работы Вольтодобавка-1, Для этого с измерительного органа 20 на блок 24 триггеров поступает команда Отбавить (сиг- нал логическая 1). Блок 24 триггеров через блок 25 счетчиков и блок 26 дешифраторов в определенный моментвремени, стробиро- ванный с импульсом блока 23 синхронизации, выключает ранее отключенный канал управления. Тиристорные ключи 15-18 отключаются, а тиристорные ключи 10-12 включаются.

После выключения тиристорных ключей 15-16 трехфазная первичная обмотка 6 вспомогательного трансформатора 4 оказывается соединенной по схеме звезда. Питание обмотки происходит со стороны выходных выводов, причем фазы трехфазной вторичной обмотки 5, напряжением которой питается трехфазная обмотка 6 вспомогательного трансформатора 4, не совпадают с фазами последней. Входные зажимы трехфазной первичной обмотки 6 вспомогательного трансформатора 4 замкнуты накоротко включенными тиристорными ключами 17-18. Векторные диаграммы напряжения питающей сети (DAP, Use, UCA) и напряжений фаз трехфазной первичной обмотки 3 сетевого трансформатора 1 (11л1. UB .-UC ) для данного режима работы показаны на фиг. 2. Весь процесс изменения напряжения на одну ступень регулирования занимает по времени не более 0,5 периода питающего напряжения.

Формула изобретения

Устройство для регулирования трехфазного напряжения, содержащее сетевой трансформатор и вспомогательный трансформатор, выводы трехфазной первичной обмотки которого через тиристорные ключи соединены между собой и с выводами различных фаз трехфазной вторичной обмотки сетевого трансформатора, выводы трехфазной первичной обмотки которого связаны с первыми выводами трехфазной вторичной обмотки вспомогательного трансформатора, вторые выводы которой соединены с выводами одноименных фаз питающей сети, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода активных материалов и повышения надежности, трехфазная первичная обмотка вспомогательного трансформатора снабжена выводами от средней точки, которые связаны между собой при помощи двух тиристорных ключей, а каждый из входных и выходных выводов всей трехфазной первичной обмотки вспомогательного трансформатора соединен через один из тиристорных ключей с выводом соответствующей фазы трехфазной вторичной обмотки сетевого трансформатора.

ФигЗ