Устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности

(19) 3/18 4 Е ИЗОБРЕТЕНИСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСА К АВТОРСКОМ еОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Винницкий политехнический институт, (53) 621. 311. 016. 45 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР У 603047, кл. Н 02 7 3/18, 1978.Авторское свидетельство СССР В 504276, кл, Н 02 3 3/ 18, 1976, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ И РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к системам распределения электрической энер гии и предназначено для регулирования и стабилизации переменного напряжения, компенсации колебаний напряжения, а также может быть использовано в качестве статического источ ника реактивной мощности, Цель изоб ретения - повышение точности стабили зации напряжения, увеличение быстродействия его регулирования и расширние диапазона регулирования реактивной мощности, Первичная обмотка 2трансформатора-реактора 1 соединенапоследовательно с нагрузкой З.Вторичная обмот:а 4 включена последовательно с конденсаторной батареей5 на напряжение сети. Параллельноконденсаторной батарее 5 присоединена ветвь, состоящая иэ реактора 6и тиристорного ключа 7. Увеличениетока вторичной обмотки 4 вызываетувеличение. напряжения на нагрузке 3при емкостном характере тока и уменьшение напряжения на нагрузке 3 прииндуктивном. Регулирование реактивной мощности осуществляется не только за счет изменения ее потребленияиндуктивными элементами устройства,но и за счет изменения ее генерацииконденсаторной батареей. 1 ил.Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам распределения электрической энергии, и предназначено для регулирования и стабилизации переменного напряжения,компенсацииколебаний напряжения, а также может быть использовано в качестве статического источника реактивной мощности,Цель изобретения - повышение точ ности стабилизации напряжения, увеличение быстродействия его регулирования и расширение диапазона регулирования реактивной мощности.На чертеже изображено устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности.Устройство для регулирования напряжения и реактивной мощности содержит трансформатор-реактор 1,первичная обмотка 2 которого соединена последовательно с нагрузкой 3, а вторичная обмотка 4 включена последовательно с конденсаторной батареей 525 на напряжение сети, причем начало обмотки 4 присоединено к сети между концом первичной обмотки 2 и нагрузкой 3. Параллельно конденсаторной батарее 5 присоединена ветвь, состоящая из реактора 6 и тиристорного ключа 7, соединенных последовательно.При изменении углов отпирания тиристорного ключа 7 и соответственно тока в его ветви происходит изменение ЭДС взаимоиндукции в первичной обмотке 2 от тока вторичной обмотки 4, а также падения напряжения в сети и на первичной обмотке 2 в результате изменения степени компенсации реактивной мощности нагрузки З.Причем увеличение тока вторичной обмотки 4 вызывает увеличение напряжения на нагрузке 3 при емкостном характере тока и уменьшение напряжения на нагрузке 3 при индуктивном.Регулирование реактивной мощности в устройстве происходит одновременно с регулированием напряжения на на. грузке 3 при изменении угла отпирания тиристорного ключа 7. Причем увеличение тока реактора 6 приводит к уменьшению тока конденсаторной батареи 5, то есть регулирование реактивной мощности осуществляется не только за счет изменения ее потребления индуктивными элементами устройства, но и за счет изменения ее генерации конденсаторной батареей 5. При полностью запертом тиристорном ключе 7 напряжение на нагрузке 3 и степень компенсации ее реактивной мощности имеют максимальное значение, а при полностью открытом - минимальное значение, Если сопротивление реактора 6 меньше сопротивления конденсаторной батареи 5, то при полностью запертом тиристорном ключе 7 ток вторичной обмотки 4 будет иметь индуктивный характер, а устройство в целом потреблять реактивную мощность. В диапазоне изменения углов отпирания тиристорного ключа 7 происходит одновременное и безынерционное регулирование напряжения на нагрузке 3 и реактивной мощности устройства.Регулирование реактивной мощности и напряжения на нагрузке 3 осуществляется в устройстве не только за счет регулирования угла отпирания тиристоров, но и за счет индуктивной связи между обмотками 2 и 4.Так,при емкостном характере тока вторичной обмотки 4 с увеличением тока нагрузки возрастает падение напряжения в питающей сети и за счет индуктивной связи между обмотками 2 и 4 увеличивается напряжение на конденсаторной батарее 5, что в свою очередь вызывает увеличение емкостного тока в обмотке 4, возрастание положительной добавки напряжения на обмотке 2 и компенсацию падения напряжения всети,Выбор параметров трансформатора- реактора 1 и конденсаторной батареи 5 производится исходя иэ требуемой максимальной добавки напряжения в режиме при полностью запертом тиристорном ключе 7, Причем одна и та же добавка напряжения на нагрузке 3 может быть получена при разных соотношениях параметров трансформатора- реактора и конденсаторной батареи 5.Регулирование и компенсация колебаний напряжения производится в уст.- ройстве одновременно и с одинаковой точностью путем регулирования тока в ветви тиристорного ключа 7 как при воздействии отдельных возмущающих Факторов - изменении питающего напряжения, изменении сопротивления питающей сети или тока нагрузки, так и их совокупности.Составитель К. ХоецианРедактор С. Патрушева Техред В,Кравчук Корректор С. Шекмар Заказ 7280/54 Тираж 619 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 3 1282258 4формула иэ обретения цом первичной обмотки и нагрузкой,Устройство для регулирования на- о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пряжения и реактивной мощности, со- целью повышения точности стабилиэадержащее трансформатор-реактор,пер- ции напряжения, увеличения быстровичная обмотка которого соединена5 действия его регулирования и расширепоследовательно с нагрузкой, а вто- ния диапазона регулирования реактивричная обмотка включена последова- ной мощности, параллельно конденсательно с конденсаторной батареей на торной батарее присоединена ветвь, напряжение сети, причем начало этой об- состоящая иэ реактора и тиристорного мотки присоединено к сети между кон ключа, соединенных последовательно.