Устройство для выравнивания несимметрин междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора может быть использовано, например, при электропитании однофазных потребителей от трехфазного генератора передвижных электростанций малой мощности с изолированной нейтралью.
При использовании генераторов трехфазного тока малой мощности, например до 20кет, в однофазном режиме работы при изменении однофазной нагрузки в пределах до 60-65% номинальной мощности генератора напряжение на нагрузке отклоняется незначительно, з пределах 3-5%, а искажение формы кривой напряжения не выходит за пределы норм. Однако при этом значительно увеличивается напряжение между ненагруженной фазой генератора и одной из нагруженных.
При мощности однофазной нагрузки 50о/о указанное напряжение возрастает примерно на (5-18% по отнощению к первоначально установленному значению.
Это может привести к выходу из строя контрольно-измерительных приборов или потребителей небольшой мощности, подключенных к этим фазам. Практически однофазный режим трехфазного генератора малой мощности возможен при однофазной нагрузке, не превышающей 10-20fi/o номинальной мощности генератора. Таким образом, питание однофазных
потребителей большой мощности, соизмеримой с мощностью генератора, приводит к недопустимой несимметрии междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора, и поэтому необходимо принимать меры по выравниванию междуфазовых напряжений.
Известные симметрирующие устройства выполнены на основе подмагничиваемого трансформатора, обмотка подмагничивания которых подключена через выпрямитель к трансформатору тока в цепи нагрузки.
Однако известные устройства имеют значительную мощность, габариты и вес.
В предлагаемом устройстве с целью уменьшения мощности и повышения к.п.д. одна из обмоток указанного подмагничиваемого трансформатора подключена между нулем генератора и одной из нагруженных фаз, напряжение которой отстает на 120° от напряжения ненагруженной фазы, а другая обмотка включена последовательно в цепь ненагруженной фазы.
Па фиг. 1 изображена схема устройства для выравнивания несимметрии междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора; на фиг. 2 приведены экспериментальные кривые относительного изменения междуфазовых напряжений с применением предлагаемого устройства и без него; на фиг. 3 показана векторная диаграмма напряжений.
Схема устройства включает обмотку / генератора трехфазного тока с выведенным нулем (нейтраль изолирована), выводы 2 генератора, трансформатор 3, обмотки 4-6 трансформатора, трансформатор тока 7, вылрямитель 8 я нагрузку 9.
К обмотке 4 трансформатора 3 подведено фазовое напряжение генератора (нагруженная фаза). С обмотки 5 трансформатора снимается напряжение, компенсирующее увеличение напряжения между незагруженной фазой и одной из загруженных.
По обмотке подмагничивания 6 протекает выпрямленный ток трансформатора тока 7, первичная обмотка которого включена в цепь нагрузки. С увеличением или уменьшением тока нагрузки изменяется подмагничивание трансформатора, что приводит к изменению напряжения на обмотке 5. Сердечник трансформатора, регулируемого подмагничиванием, изготовляется известной конструкции, например трехстержневой.
Таким образом достигается автоматическое выравнивание несимметрии междуфазовых напряжений при любом изменении однофазной нагрузки в пределах допустимых норм. При отсутствии нагрузки междуфазовое напряжение будет несколько ниже номинального, но не выйдет из допустимых пределов.
На фиг. 2 ci и а2 - кривые относительного изменения междуфазовых напряжений без применения предлагаемого устройства, 0i и
S2 - кривые при применении предлагаемого устройства.
На векторной диаграмме напряжений (см. фиг. 3) ABC - треугольник напряжений без применения предлагаемого устройства. ЛВС1- треугольник напряжений с применением предлагаемого устройства. Вектор UK-напряжение обмотки 5 трансформатора 3.
Предлагаемое устройство для выравнивания несимметрии междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора заключается в простоте, малых габаритах и весе и незначительных потерях электроэнергии.
Предмет изобретения
Устройство для выравнивания несимметрии междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора, две фазы которого нагружены однофазной нагрузкой, содержащее подмагничиваемый трансформатор, обмотка подмагничивания которого подключена через выпрямитель к трансформатору тока в цепи нагрузки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения мощности устройства и повышения К.П.Д., одна из обмоток указанного трансформатора подключена между нулем указанного генератора и одной из нагруженных фаз, напряжение которой отстает на 120° от напряжения ненагруженной фазы, а вторая обмотка включена последовательно в цепь ненагруженной фазы.
OJ 02 03 Qt 0,5 0,6 0.7 0,S 0,9 1,0 P
-PivcV 2
U.
AS
-иг.З
Авторы
Даты
1969-01-01—Публикация