Фильтро-симметрирующее устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 1980211. ио делам изобретений н открытийОпубликсеаио 07,1282. Бюллетень йо 45 33) УДК 621.316. .761.21(088,8) Дата опубликования описания 071282 В.Г. Кузнецов, И.В, Мостовяк,ко и В,Б. Данилюкф.Институт электродинами АН Украинской ССР(71) Заявитель 54) ФИЛЬТРО-СИМИЕТРИ СтРОЙСТ Указанная цель достигается тем,что к иэвестной схеме фильтро-симметрирующего устройства, содержащей 5 индуктивный элемент с двумя магнитосвязанными соединенными последовательно обмотками, выводы которых присоединены к двум дополнительным индуктивным элементам, каждый из которыхподключен к двум фазам сети, а общаяточка магнитосвязанных обмоток черезконденсатор подсоединена к третьейФазе сети, подключается дополнительный кондейсатор, который включен между точками соединения магнитосвязани дополнительных индукных обмотоктивностей.На чертежческая схема авлена электритва. тр Изобретение относится к электрофгехнике и может быть использовано для комплексного повышения качества электроэнергии в сетях с несимметричнымн и нелинейными нагрузками многих отраслей народного хозяйства: металлургии, в электрических системах с тяговыми нагрузками и т.д.По основному авт, св, Р 549857 известен индуктивный элемент с двумя магнитосвязанными, соединенными последовательно обмотками, выводы которых присоединены к двум дополнительным индуктивным элементам, .каждый из которых подключен к двум Фазам сети, а общая точка магнитосвязанных обмоток через конденсатор подсоединена к,третьей Фазе сети 11.Недостатком известного устройства является его несимметричная частотная характеристика, прн этом Фильтрация высмей гармоники тока происходит только частично.Кроме того, коэффициент мощности на входе недостаточно большойЦель изобретения - обеспечение фильтрации-й гармоники тока относительно всех зажимов устройства и обеспечение заданного коэффициента ,:мощности на входе устройства,Устройство содержит зажиьк 1-3, дополнительные индуктивные элементы 4 и 5, магнитосвязанные обмотки 6 и 7, дополнительную конденсаторную батарею 8,конденсаторную батарею 9 й индуктивный элемент 10.Фильтро-симметрирующее устройство работает следующим образом.Пульсирующая мощность, создаваемая устройством, компенсирует пульсирующую мощность несимметричной980211 ггпу.,-2.,Р+гьчР,ь=О %.Урез 2-ьчР = ор) или Еурр+ греь =Вреь Ре : +л,=о. (1) е Ч (Х(.г+Хп) -2(ХыХт Х(нЧ -2 (Хс 1 ф Хм Хс + ХФ 1 Хлъ+Хас.IМ (5) гм=) аЧ(Х(,+Х )-Хс,/Ч С, учетом ( 3 ) Фильтруемой г еэонансная частот моники будет для) 17 или Хс( 11 2Х(, Х, +х дополни-. саторной 4 овной часгд ополнител ти на. оссновноиа основной основн й батар астоте взаимо сновнойндук часются сооттивныхающие фил Ношены племен грацию ильтрацииапишемквивалент)нО Ц 1 ульсирующие мощности несимметричной нагруС учетом условия где М ственнотройства оотв нагрузки, а сопротивления реактивныхэлементов выбраны таким образом, чтообеспечивают фильтрацию Ч-й гармоники относительно всех зажимов устройства. Для получения соотношения, позволяющего выбрать сопротивления реак-.5тивных элементов для фильтрации Ч -Йгармоники, данную схему необходимопреобразовать в эквивалентную звездус сопротивлениями 7 у, 22 и 7Условие полной фильтрации Ч-й гармоники в грехфазной цепи с помощью предлагаемой схемы будет при е Х, - сопротивлениетельной конденбатареи на остоте;Х, - сопротивлениеной индуктиэноновной частотеХ - сопротивлениеиндуктивностичастоте,Х - сопротивлениеконденсаторнона основной чХ- сопротивлениетивности на ототе.Иэ выражения (8 ) выбирая сопротивлений реактов схемы,.обеспечивУ-й гармоники.Для сравнения. условий фданной схемы и прототипа зпараметры последнего для эной звезды:-(,)1 Х,Х ( Ху ( 9) ъ ",) (ЪХ(+ ХсгМ) (10) б Так как данная схема симметрична относительно зажимов 1-3 и 2-3 и.7 у = 22 у = 7 м , то условие фильтрации (1) примет следующий вид: Выразим эквивалентные сопротйвле(ния звезды через параметры предлагае мой схемы Исходя из условий (2) мы видим,что фильтрация высших гармоник токабудет только частичная, так какусловиеЧц, + 1= 0 выполнимо, аусловие 27 = 0 невыполнимо прилюбых эначейиях Ч, ввиду того чтоХсостоит из элементов одного типа1 индуктивностей), т. е. с увеличениемчастоты сопротивление Х будет такжеувеличиваться. Таким образом, схемапрототип обладает Фильтрующими свойствами только со стороны двух парзажимов,Исходя из этого мы видим, что подключение конденсаторной батареи 8,дает воэможность Фильтровать М-ю(высшую гармонику относительно всех за.имов устройства и тем значительнолучшает фильтрующие свойства схемы,Условие симметрирования устройст.вом при подключении несимметричнойнагрузки будет при(12) и (воэможнлагаемования оции У.йпи и обе Составитель И. Мирсианиковедактор В. Петраш Техред А.Ач 1 Еоррек нц аж 669 ного комитета ний и открытийРаушская наб 9375/44 ТГрВНИИПИ ГосуДарствпо делам иэобре 113035, Москва, МПодписи Зака.д, 4/5 ШЕ ВШт ЮВЕВ 4 ВЕвшшППП Патент", г. ужгород, ул. Проекты ил симметрирования параметры предлагаемЬго устройства, представленногочетырехполюсником, связаны с параметрами нагрузки следующим образом. стное решение уравнений (Э, 3) с учетом %14) и (15 у дает сть определить параметры пред-ф о ФСУ иэ условия симметрироиофазной нагрузки, фильтра- гармоники и трехфазной цеспечения заданного козффициента реактивной мощности (Ьу д) на входе устройства.Предлагаемое устройство дает воэможность обеспечить фильтрацию К -йгармоники тока относительно всехзажимов устройства и обеспечить заданный коэффициент мощности на входеустройства,Формула изобретенияФильтро-симметрирующее устройство по авт. св. У 549857, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения фильтрации У-й гармони;ни тока относительно всех зажимовустройства и обеспечения заганногокоэффициента мощности на входе устройства, оно снабжено дополнительнымконденсатором, который включен между точками соединения магнитосвязанных;обмоток. и.дополнительных индуктивностей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 549857, кл. Н 02 Л 3/26, 1975