Электрическая сеть Советский патент 1991 года по МПК H02J3/01 

1

(21)4606234/07

(22)17.11.88

(46) 15.02.91. Бюл. Р 6

(71)Всесоюзный научно-исследопа- тельский институт электроэнергетики

(72)Н.И.Лжус

(53)621.316.1(088.8)

(56)Гусейнов Ф.Г. и др. Экономичность режимов электрических сетей. М.: Энергоатомиздат, 1984, г.24, рис. 1 .

Справочник по электроустановкам промышленных предприятий, т. 1, ч,II, М.: ГЭИ, 1963, с. 256.

(54)ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЕТЬ

(57)Изобретение относится к электротехнике и используется в предприятий. Цель изобретения - снижение потерь энергии и повышение качества напряжения сети. От шин 1 через датчик 2 активного тока получает питание реэкопеременная, стохастическая нагрузка 3. Спокойная нагрузка 4 получает питание через датчик 5 тока и преобразователь 6, управляемый регулятором 7. Производительность нагрузки 4 определяется средним значением тока. Сумматор 9 сравнивает текущее знамение активного тока нагрузки 3 и его среднюю величину, выделяя тем самым переменную составляющую (колебания). Последняя вычитается из сигнала блока 8 уставки. Этим создаются противофазные колебания тока нагрузки 4, в результате чего суммарный ток, потребляемый из сети, получается сглаженным. 2 ил.

(Л

Изобретение относится к электротехнике и используется в сетях, содержащих резкопеременную нагрузку,

Цель изобретения -.снижение по- тсрь энергии и повышение качества напряжения.

На фиг.) приведена схема устройства; на фиг.2 - диаграммы токов, поясняющие работу устройства.

К шинам 1 сети через датчик тока 2 присоединена резкопеременная нагрузка 3 (дуговая электропечь, электродвигатель рудо- или углераз- мольного барабана, шаровой мельницы и т.п.). Вторая спокойная нагрузка 4 присоединена к тинам 1 через второй датчик 5 тока и преобразователь 6 типа, например, тиристорного регулятора переменного напряжения, преобразователя частоты и т.п. К входу преобразователя 6 подключен регулятор тока 7, входами соединенный с датчиком тока 5, блоком 8 уставки, а также сумматором 9. Разноименные входь последнего связаны с первым датчиком 3 тока, один - непосредствено, а второй - через фильтр 10 (типа R-C) .

Устройство работает следующим об- разом.

Нагрузки 3 и 4 получают питание от шин 1 .

Ток, потребляемый нагрузкой 3, имеет реэкопеременный стохастичес- кий характер. Нагрузка же 4 наоборот относительно спокойная. Это может быть электропривод водяного насоса, электролизация ванная, нагревательные элементы, т.е . такая нагрузка, ко- торая не подвержена частым колебаниям с одной стороны, а с другой стороны допускающая колебания тока, так как вследствие большой инерционности производительность определяется средним значением тока. Эта инерционность обусловлена разными фактами (уровень воды в водонапорной башне - для электропривода, тепловая инерция - для нагревателей ванны и т.п.).

Датчики 2 и 5 выполнены известным образом и фиксируют активные составляющие токов нагрузки. Регулятор 7, сравнивая заданное значение активного тока и действительную его величину по сигналу датчика 5, вырабатынает управляющий сигнал, поддерживающий заданное значение тока, воздействуя на преобразователь 6.

Среднеэ значение тока нагрузки 4 задается блоком уставки 8.

На фиг.2 показаны диаграммы сигналов: ТЗ, Т4 - активной составляющей тока наггузок 3 и 4; ТЭ - сигнал на выходе сумматора 9. Вследствие большой инерционности фильтра 10 сигнал на его выходе практически не подвержен колебаниям, на его выходе существует сигнал, равный практическим среднему значению тока нагрузки 3. Постоянная времени фильтра зависит от величины нижней частоты колебаний тока нагрузки 3, которые желают подавить. Эта постоянная в и более раз выше частоты этих колебаний и поставляет величину не менее порядка 0,1 с., так как меньше частоты практически не могут быть подавлены. Так как фильтрованный (среднее значение) сигнал и действительный сигнал в сумматоре 9 сравниваются между собой, то на выходе сумматора 9 имеется сигнал, отражающий только колебания тока нагрузки 3, т.е. отклонение его от средего значения (переменная составляющая), Эта составляющая вычитается из сигнала блока 8 уставки, В результате при увеличении тока нагрузки 3 уставка тока нагрузки 4 снижается и наоборот. Суммарный же ток, потребляемый из сети нагрузками 3 и 4, не содержит колебаний.

Снижение пульсаций тока в сети снижает в ней потери энергии.

Устройство может быть выполнено в однофазном варианте, а в том случае, . гли нагрузки 3 и 4 симметричны и трехфазные, устройство выполняется в трехфазном варианте.

Формула изобретения

Электрическая сеть, содержащая резкопеременную нагрузку и регулируемую, последовательно с которой включен преобразователь, датчики тока указанных нагрузок, причем выход датчика тока регулируемой нагрузки подключен к информационному входу регулятора тока, к входу уставки которого подключен выход блока уставки, о т л и ч а ю-щ а я с я тем, что, с целью снижения потерь энергии

и повышения качества напряжения сети, она снабжена фильтром и сумматором, разноименные входы которого соединены с датчиком тока резкопеременной нагрузки-один непосредственно, а

п

другой через фильтр, а выход сумматора подключен к третьему входу регулятора тока, выполненному с полярностью, противоположной полярности входа уставки.

(Риг. г