Источник реактивной мощности Советский патент 1991 года по МПК H02J3/18 

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для компенсации реактивной мощности нагрузок в системах электроснабжения.

Целью изобретения является снижение активных потерь мощности в элементах источника реактивной мощности.

На чертеже представлена схема источника реактивной мощности.

Источник реактивной мощности состоит из выпрямителя 1, выход постоянного напряжения которого соединяется с накопительным конденсатором 2 и управляемым преобразователем 3 напряжения, представляющим собой тиристорный инвертор напряжения, в цепи переменного тока которого включаются демпфирующие реакторы 4, вольтодобавочного автотрансформатора 5, выводы низкого напряжения которого соединяются е сетью, а повышенного с фазными выводами выпрямителя, зарядного дросселя 6 последовательно соединенного с пароходным тиристором 7 и отсекающим диодом 8, которые включаются в рассечку положительной шины выпрямленного напряжения, соединяющей выпрямитель и накопительный конденсатор, коммутирующего тиристора 9, анод которого соединяется с анодом проходного тиристора, коммутирующего конденсатора 10, одна обкладка которого соединяется с катодом проходного, а другая - с катодом коммутирующего тиристоров, зарядного резистора 11, один вывод которого соединяется с катодом коммутирующего тиристора, а другой - с отрицательной шиной выпрямленного напряжения, обратного диода 12, анод которого соединяется с катодом проходного тиристора, а катод - с положительной шиной выпрямителя.

Источник работает следующим образом.

Управляемый преобразователь 3 напряжения соединяют с фазами сети с помощью демпфирующих реакторов 4, а управление преобразователем организуют так, что первая гармоника напряжения преобразователя 3 синфазна сетевому напряжению, В случае фиксированного фазового угла преобразователя напряжения, равного нулю, и отсутствии управляющих импульсов на проходном тиристоре 7, действующее значение тока ирточника реактивной мощности равно нулю. Уровень напряжения на выходе выпрямителя 1 выше уровня напряжения на накопительном конденсаторе 2, что определяется использованием во входных цепях выпрямителя 1 вольтодобавочного автотрансформатора 5. Заряд накопительного конденсатора 2 осуществляется посредством включения проходного тиристора 7. Для ограничения броска зарядного тока последовательно с проходным тиристором 7 включают зарядный дроссель 6.

Регулировку напряжения заряда накопительного конденсатора 2 производят изменением длительности импульсов зарядного тока путем изменения момента включения коммутирующего тиристора 9, а

0 проходной тиристор выключают воздействием напряжения коммутирующего конденсатора 10, который перезаряжается в цепи, состоящей из обратного диода 12, зарядного дросселя 6 и коммутирующего тиристора

5 9. По окончании перезаряда тиристор 9 остается в открытом состоянии под воздействием тока, протекающего через зарядный резистор 11, до момента включения проходного тиристора 7, При этом к комму0 тирующему тиристору 9 прикладывают запирающее напряжение коммутирующего конденсатора 10 и коммутирующий тиристор 9 восстанавливает свои запирающие свойства, а коммутирующий конденсатор 10

5 перезаряжается током, ограничиваемым зарядным резистором 11.

Отсекающий диод предотвращает заряд коммутирующего конденсатора 10 от накопительного конденсатора 2, чем обес0 печивает возможность колебательного перезаряда коммутирующего конденсатора 10. Мощность элементов контура подзаряда накопительного конденсатора 2, состоящего из автотрансформатора 5, выпрямителя

5 1.зарядного дросселя 6 и проходного тиристора 7, должна быть достаточной для обеспечения протекания тока потерь схемы источника реактивной мощности, Таким образом, регулируя величину напряжения на

0 накопительном конденсаторе 2, а соответственно и на выходе преобразователя 3 напряжения, организуют регулировку величины тока источника реактивной мощности.

5 Предлагаемый источник реактивной мощности имеет следующие преимущества: сниженные потери активной мощности ввиду отсутствия фазового смещения напряжения управляемого преобразователя и более вы0 сокое быстродействие, что связано с изменением способа регулирования мощности. Формула изобретения Источник реактивной мощности, содержащий выпрямитель, накопительный кон5 денсатор и управляемый преобразователь напряжения, в цепи переменного тока которого включены демпфирующие реакторы, отличающийся тем, что, с целью снижения активных потерь мощности в элементах источника реактивной мощности, в

него дополнительно введены вольтодоба- вочный трансформатор, выводы пониженного напряжения которого соединены с сетью, а повышенного - с фазными выводами выпрямителя, зарядный дроссель, последовательно соединенный с проходным тиристором и отсекающим диодом, которые включены между выпрямителем и накопительным конденсатором, коммутирующий тиристор, анод которого соединен с анодом

0

проходного тиристора, коммутирующий конденсатор, одна обкладка которого соединена с катодом проходного тиристора, а другая - с катодом коммутирующего тиристора, зарядный резистор, включенный между катодом коммутирующего тиристора и минусом выпрямленного напряжения, обратный диод, анод которого соединен с катодом проходного тиристора, а катод - с плюсом выпрямленного напряжения.

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для компенсации реактивной мощности нагрузок в системах электроснабжения. Цель - снижение активных потерь мощности в элементах источника реактивной мощности. Уровень напряжения на выходе выпрямителя 1 выше уровня напряжения на накопительном конденсаторе 2, что определяется использованием во входных цепях выпрямителя 1 вольтодобавочного автотрансформатора 5. Броски зарядного тока ограничивает зарядный дроссель 6. Коммутирующий конденсатор 10 перезаряжается по цепи диод 12 - зарядный дроссель 6 - коммутирующий тиристор 9. Отсекающий диод предотвращает заряд коммутирующего конденсатора 10 от накопительного конденсатора 2, чем обеспечивает возможность колебательного перезаряда коммутирующего конденсатора 10. 1 ил сл с