Устройство для автоматического продольно-поперечного регулирования напряжения сети

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зы Н 02 1 3/2; б. Д ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(72) А. И.Маркевич и А. А. Иванов (71) Псковский филиал Ленинградского политехнического института им. М. И. Калинина-(56) 1, Авторское свидетельство СС(:Р557455, кл. Н 01 1 3/18, 1972.2, Авторское свидетельство СССР550743, кл. Н 02 М 5/2, 1974. (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕзНОГО ЯО 105635 РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ СЕТИ,содержащее последовательный, трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно в сеть, последователь.ный инвертор, выполненный по,полумостовой схеме с емкостным накопителем, выход инвертора подключен к первичной обмотке последова гельного трансформатора, блок управления инвертором, подключенный к напряжению питающей сети, и источник постоянного тока, отличающееся тем, что; сцелью улучшения регулирования, источник постоянного тока выполнен в виде выпрямителя, включенного между питающей сетью и входом инвертора.10 Г)6353 50 55 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для продольно-поперечного регулирования напряжения электрической сети.Известно устройство для регулирования напряжения, содержащее вольтодобавочный трансформатор со вторичной обмоткой, включенной последовательно с нагрузкой и первичной обмоткой, которая соедииена последовательно с цепочкой из управляемого реактора и конденсатора и вклю. 1 О чена ца напряжение питающей сети 11).Недостатками этого устройства являются большие габаритыи вес управляемого реактора, значительные потери мощности .в реакторе, большая постоянная времени управляемого реактора в системе автоматического регулирования, что снижает быстродействие устройства.Наиболее близким к изобретению по технической сущцостии и достигаемому резуль тату является устройство для автоматического продольно-поперечного регулирования напряжения сети, содержащее последовательный трансформатор, вторичная обмстка которого включена последовательно в сеть, последовательный ицнертор, выполненный по полумостовой схеме с емкостным накопителем, выход которого подключен к первичной обмотке последовательного трансформатора, блок .управления инвертором, подключенный к напряжению питающей сети, и источник постоянного тока 2.1-1 едостатками известного устройства являются невозможность одновременного регулирования цапрякения и реактивной мощности, и наличие высших гармонических;Цель изобретения - улучшение регули рования. 35Цель достигается тем, что в устройстве для автоматического продольно-поперечного регулирования напряжения сети, содержащем последовательный трансформатор, вторичная обмотка которого включена последовательно в сеть, последовательный ин вертор, выполненный по полумостовой схеме с смкостцым накопителем, выход инвертора подключен к первичной обмотке последовательного трансформатора, блок управления инвертором, подключенный к напряжению питающей сети и источник постоянного тока, источник постоянного тока выполнен в виде выпрямителя, включенного между питающей сетью и входом илвертора. На чертеке представлена электрическая схема устройства.Устройство содержит первичную 1 н вторичную 2 обмотки вольтодобавочного трансформатора, последовательный инвертор 3 с емкостным накопителем, конденсаторы 4 и 5, тиристоры 6 и 7, коммутирующий дроссель 8 со средней точкой, блок 9 управления илвертором, выпрямитель 1 О, приемные шины 1,1. 2Основным элементом последовательного инвертора 3 является колебательцый контур, образованный конденсаторами 4 и 5, индуктивностями коммутирующего дросселя 8 и вольтодобавочного трансформатора.Параметры элементов колебательного контура выбираются таким образом, чтобы частота собственных колебаний контура была равна частоте сети. Управление ра ботой инвертора осуществляется путем от- крывания тиристоров 6 и 7 в определенной последовательности и в определенные моменты времени с помощью блока 9 управления.Блок управления формирует отпирающие импульсы и подает их в цепь управления тиристорами 6 ив моменты времени, за-" висящие от уровня напряжения сети, При открывании тиристора 6 в колебательном контуре появится ток, близкий по форме к полуволне синусоиды, который слагается из тока заряда конденсатора 4 и тока разряда коцденсатора 5,зарядившегося в предыдущем цикле. Этот ток проходит через первичную обмотку 1 вольтодобавочного трансформатора и его длительность протекания определяется собственной частотой контура. В конце полупериода при достижении током нулевого значения тиристор 6 закрывается и открывается тиристор 7. При этом в цепи контура потечет ток противоположного направления, который будет складываться из тока заряда конденсатора 5 и тока разряда конденсатора 4. Наличие взаимоиндукции между полуобмотками коммутирующего дросселя 8 позволяет вести коммутацию тиристоров 6 и 7 с частотой, равной частоте колебательного контура. Инвертор при этом работает в граничном режиме и ток, протекающий по первичной обмотке 1 вольтодобавочного трансформатора, близок к синусоидальному. Управляя моментами открывания 1 и 1 д тиристоров 6 и 7 можно менять фазу переменного инвертора относительно напряжения питающей сети от 0 до 360.Изменение начальной фазы переменного тока ицвертора приводит к изменению фазы добавочной ЭДС во вторичной обмотке 2 вольтообразного трансформатора. В зави- симости от фазы добавочной ЭДС будет изменяться и результирующее напряжение сети. Так при углах О и 180 осуществляется продольное регулирование напряжения, при. углах 90 и 270 - поперечное, при всех. других углах - продольно-поперечное регулирование. Использование в качестве источника постоянного тока выпрямителя позволяет улучшить качество регулирования напряжения за счет возможности одновременного регулирования напряжения и реактивной мощности и исключения высших гармонических.