Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2210156

СИСТЕМА КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Имя изобретателя: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева 
(72) Имя изобретателя: Игольников Ю.С. 
Имя патентообладателя: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева
Адрес для переписки: 430000, Мордовия, г.Саранск, ул. Большевистская, 68, Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, отдел патентов и стандартов
Дата начала действия патента: 2001.04.04 

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к системам компенсации реактивной мощности в сетях переменного тока. Технический результат заключается в расширении числа ступеней регулирования реактивной мощности. Сущность заключается в том, что система состоит из двух устройств 1 и 2, выполненных по одинаковой схеме и содержащих одни и те же функциональные элементы. Устройство 1 содержит вентильный мостовой преобразователь 3, подключенный к фазам сети переменного тока А, В, С через конденсаторные батареи 4, 5, 6 и реакторы 7, 8, 9. Со стороны постоянного тока мостовой преобразователь закорочен тиристором 10, цепочкой из последовательно соединенного резистора 11 и тиристора 12 и цепочкой из конденсатора 13 и тиристора 14. Резистор 11 служит для ограничения тока заряда конденсаторов 4, 5, 6. Конденсатор 13 служит для принудительного выключения тиристора 14. Реакторы 7, 8, 9 установлены для исключения резонансных явлений с сетью. Аналогичные элементы содержит устройство 2. Между выводами ₁, B₁, С₁ каждой фазы переменного тока вентильного преобразователя 3 и такими же выводами A_2, B_2, C₂ каждой фазы переменного тока преобразователя 15 устройства 2 включена цепочка, состоящая из конденсаторов 16-18 и встречно-параллельно включенных управляемых вентилей 19-24. Одноименные входные зажимы переменного тока преобразователей подключены через соответствующие реакторы и конденсаторы батарей к разноименным фазам питающей сети. Так, например, вывод А₁преобразователя 3 связан через конденсаторную батарею 6 и реактор 9 с фазой "С" сети, а вывод A₂ преобразователя 15 устройства 2 через конденсаторную батарею 25 и реактор 26 связан с фазой "А" питающей сети.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к системам компенсации реактивной мощности в сетях переменного тока.

Известно устройство для компенсации реактивной мощности (см. SU 1415324, МПК-4 Н 02 J 3/18, опубл. 07.08.88), содержащее силовые конденсаторы, тиристоры, резистор, конденсаторы и пары встречно-параллельно включенных тиристоров. Каждая из пар тиристоров зашунтирована маломощным резистором соответственно. Каждый из конденсаторов имеет одну и ту же емкость и включен между одним из входных выводов вентильного регулятора и фазой сети через пару встречно-параллельно включенных тиристоров.

Недостатком данного устройства является ограниченный лишь тремя ступенями диапазон регулирования.

Технический результат заключается в расширении числа ступеней регулирования реактивной мощности.

Сущность изобретения заключается в том, что система компенсации реактивной мощности включает в свой состав первое устройство компенсации реактивной мощности, содержащее вентильный мостовой преобразователь, подключенный к фазам сети переменного тока через реакторы и конденсаторные батареи, установленные между каждым реактором и соответствующим выводом переменного тока вентильного мостового преобразователя, к выводам постоянного тока которого подсоединены параллельно две цепочки, выполненные с помощью полностью управляемых ключей, один из которых соединен последовательно с резистором. Указанная система снабжена вторым таким же устройством компенсации реактивной мощности, подключенным к той же сети. Между выводом каждой фазы переменного тока вентильного мостового преобразователя первого устройства и выводом каждой фазы переменного тока второго устройства включена цепочка, состоящая из конденсатора, соединенного последовательно с парой встречно-параллельно включенных управляемых вентилей. Одноименные входные зажимы вентильных мостовых преобразователей устройств подключены через соответствующие реактор и конденсаторы батареи к разноименным фазам сети. Емкости конденсаторных батарей устройств выбраны различной величины.

На чертеже приведена схема компенсации реактивной мощности, состоящая из двух устройств для компенсации реактивной мощности 1 и 2, выполненных по одинаковой схеме и содержащие одни и те же функциональные элементы. Так, устройство 1 содержит вентильный мостовой преобразователь 3, подключенный к фазам сети переменного тока А, В, С через конденсаторные батареи 4, 5, 6 и реакторы 7, 8, 9. Со стороны постоянного тока вентильный мостовой преобразователь закорочен тиристором 10 цепочкой из последовательно соединенного резистора 11 и тиристора 12 и цепочкой из конденсатора 13 и тиристора 14. Резистор 11 служит для ограничения тока заряда конденсаторных батарей 4, 5, 6. Конденсатор 13 служит для принудительного выключения тиристора 14. Реакторы 7, 8, 9 установлены для исключения резонансных явлений с сетью. Аналогичные элементы содержит и устройство компенсации 2. Между выводами А₁, В₁, C₁ каждой фазы переменного тока вентильного мостового преобразователя 3 устройства 1 и такими же выводами А₂, В₂, С₂ каждой фазы переменного тока вентильного мостового преобразователя 15 устройства 2 включена цепочка, состоящая из конденсаторов 16-18 и встречно-параллельно включенных управляемых вентилей, например тиристоров 19-24. Одноименные входные зажимы переменного тока вентильных мостовых преобразователей 3 и 15 подключены через соответствующие реакторы и конденсаторы батарей к разноименным фазам питающей сети. Так, например, вывод А₁ вентильного мостового преобразователя 3 устройства 1 связан через конденсаторную батарею 6 и реактор 9 с фазой "С" сети, а вывод А₂ вентильного мостового преобразователя 15 устройства 2 через конденсаторную батарею 25 и реактор связан с фазой "А" питающей сети. Такое включение позволяет получить дополнительную ступень реактивной мощности.

Система компенсации реактивной мощности обеспечивает 6 ступеней регулирования, которые обеспечиваются следующим образом. Максимальная реактивная мощность достигается при одновременном включении вентильных мостовых преобразователей 3 и 15 устройств 1 и 2, т.е. закорачивании их выходов. При этом в системе работают конденсаторные батареи 4-6 и 25-27. При включении только устройства 1 и выключенном состоянии вентильного мостового преобразователя 15 устройства 2 достигается вторая ступень регулирования. При включении вентильного мостового преобразователя 15 устройства 2 и выключенном состоянии вентильного мостового преобразователя 3 устройства 1 достигается третья ступень регулирования, поскольку в работе будут находиться только конденсаторные батареи 25-27. При закорачивании входа вентильного мостового преобразователя 3 устройства 1 и включении встречно-параллельно включенных пар вентилей, например тиристоров 19-24, получается четвертая ступень регулирования, реактивная мощность которой определяется суммарной реактивной мощностью конденсаторных батарей 25-27 и включенных последовательно через встречно-параллельно соединенные тиристоры 19-24, конденсаторы 16-18. Аналогично при включении устройства 2 и встречно-параллельно включенных пар тиристоров 19-24 получается пятая ступень реактивной мощности. Если обе мостовые схемы устройств 1 и 2 выключены, а включены только встречно-параллельные пары тиристоров 19-24, то будет реализоваться шестая ступень реактивной мощности, соответствующая минимальной реактивной мощности, поскольку все конденсаторы окажутся в каждой линии включенными последовательно через соответствующую пару встречно-параллельных вентилей и подключены к линейному напряжению.

По сравнению с известными решениями предлагаемое позволяет расширить число ступеней регулирования реактивной мощности при наличии только трех конденсаторных батарей.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Система компенсации реактивной мощности, в состав которой входит первое устройство компенсации реактивной мощности, содержащее вентильный мостовой преобразователь, подключенный к фазам сети переменного тока через реакторы и конденсаторные батареи, установленные между каждым реактором и соответствующим выводом переменного тока вентильного мостового преобразователя, к выводам постоянного тока которого подсоединены параллельно две цепочки, выполненные с помощью полностью управляемых ключей, один из которых соединен последовательно с резистором, отличающаяся тем, что указанная система снабжена вторым таким же устройством компенсации реактивной мощности, подключенным к той же сети, при этом между выводом каждой фазы переменного тока вентильного мостового преобразователя первого устройства и выводом каждой фазы переменного тока второго устройства включена цепочка, состоящая из конденсатора, соединенного последовательно с парой встречно-параллельно включенных управляемых вентилей, причем одноименные входные зажимы вентильных мостовых преобразователей устройств компенсации реактивной мощности подключены через соответствующие реактор и конденсаторы батареи к разноименным фазам сети.

2. Система компенсации реактивной мощности по п.1, отличающаяся тем, емкости конденсаторных батарей устройств выбраны различной величины.

Версия для печати
Дата публикации 15.02.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов