Трехфазный управляемый реактор

ЯОИ 30908 А СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН за) Н 0 Р 29 14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,н даторСном сеиДЕТЕЛьСтву ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1 Авторское свидетельство СССР В 860153, кл, Н 01 Р 29/14, 1980.2. Комар В,Г. Драссели насыщения"Электричество", 1935, И 18. (54)(57) ТРЕХФАЗНЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ РЕАКТОР, содержащий магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазных групп, каждая из которых состоит иэ трех однофаэных магнитонроводов, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей, соединенных преимущественно параллельноодна другой, и секционированную обмотку подмагничивания, размещенные настержнях однофазных магнитопроводов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью уменьшения высших гармоник втоке реактора, он снабжен секциямидополнительных обмоток, размещенныхна магнитопроводах двух трехФаэныхгрупп и соединенных в,треугольник впределах каждой группы, каждая частьтрехйазной обмотки переменного токасоединена преимущественно в звезду,а соотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмот-ками, и числавитков обмоток переменного тока, размещенных на двух других группах, составчяет 0,9-0,95. Се1 113090Изобретение относится к электротехнике и энергетике и может бытьиспользовано в качестве, мощного уп-,равляемого реактора для компенсацииреактивной мощности линий электропередач.Известна конструкция трехфазногоуправляемого реактора, содержащегошестистержневой пространственныйсимметричный магиитопровод с тремя 10кольцевыми ярмами, одно из которых,среднее, делит стержни магнитопроводапополам на верхнюю и нижнюю части,трехфазную обмотку переменного тока,выполненную из двух секционированныхпофазно частей, соединенных параллельно одна другой, причем одна изчастей обмотки переменного тока размещена на верхней части стержнеймагнитопровода и соединена в звезду, 20а другая - на нижней части стержнейи соединена в треугольник, приэтом секционированная обмотка подмагничивания, в пределах каждой половины стержней, соединена в два открытых треугольника и включена встречнопараллельно на верхней части ивстречно-носледовательно на нижнейчасти стержней 1 3.Недостатками этой конструкции30являются большая масса, габаритыи конструктивная сложность выполнения.Наиболее близкой к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является конструкция З 5трехфазного управляемого реактора,содержащего магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазныхгрупп, каждая из которых состоит изтрех одиофазных магнитопроводов,трехфазную обмотку переменного тока,выполненную из четырех частей, соединенных преимущественно парал"лельно друг другу, н секционированвуюобмотку подмагничивания, размещенные 45на стержнях однофазных магвитопроводов 2.Недостатком устройства являетсябольшой уровень высших гармоник втоке реактора.Цель изобретения - уменьшение высших гармоник в токе реактора.Поставленная цель достигаетсятем, что в трехфазный управляемыйреактор, содержащий магнитную систему, выполненную в виде четырехтрехфазных групп, каждая из которыхсостоит из трех однофазных магнитопроводов, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей, соединенных преимущественно параллельно друг другу, и секционированную обмотку подмагничивания, размещенные на стержнях однофазных магнитопроводов, снабжен секциями дополнительных обмоток, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных в треугольник в пределах каждой группы, каждая часть трехфазной обмотки переменного тока соединена преимущественно в звезду, а ссотношение числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмотками, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на двух другик группах, составляет 0,9-0,95.На фиг. 1 схематически изображен трехфазный управляемый реактор; на фиг. 2 - то же, вариант:исполнения,Трехфазный управляемый реактор,содержащий магнитную систему, выполненную в виде четырех трехфазных.групп, каждая иэ которых состоитиз трех однофазных магнитопроводов 1, трехфазную обмотку переменного тока, выполненную из четырех частей 2, соединенных преимущественнопараллельно друг другу и секционированную обмотку 3 подмагничивания.размещенные на стержнях однофазныхмагнитопроводов 1, снабжен секциямидополнительных обмоток 4, размещенных на магнитопроводах двух трехфазных групп и соединенных в треугольникв пределах каждой группы, каждаячасть трехфазной обмотки переменного тока соединена преимущественно взвезду, а соотношение числа витковобмоток переменного тока, размещенных на двух группах с дополнительными обмотками 4, и числа витков обмоток переменного тока, размещенныхна двух других группах, составляет0,9-0,95,В варианте исполнения устройства,(фиг, 2). между двумя парами группвозможно последовательное соединенивсекций обмотки переменного тока,Секционированная обмотка 3 подмагничивания также размещается настержнях однофазных магнитопроводови соединяется в пределах каждой трехфазной группы в открытые треугольники, которые включены встречно-последовательно между группами, что обес-,р 1130 печивает равенство переменной ЭДС на выводах обмотки управления.Трехфазный управляемый реактор работает следующим образом.Подмагничивание постоянным током магнитопроводов реактора уменьшает магнитную проницаемость стали и, следовательно, индуктивное сопротивление обмотки переменного тока, Изменяя величину тока подмагничивания, 1 О можно регулировать сопротивление рабочей обмотки, при этом направление четных гармоник в обмотках одноименных фаз противоположно, поэтому четные гармоники в потребляемом токе 1 отсутствуют.Компенсация нечетных гармоник в кривой потребляемого тока бсуществляется за счет того, что части обмотки переменного тока имеют разные режимы щ намагничивания и соблюдено равенство. электромагнитных мощностей магнитопроводов.При соединении обмотки трехфазной группы в. звезду намагничивающие 2 токи содержат высшие нечетные гармоники вследствие нелинейности кривой намагничивания (кроме гармоник ну" левой последовательности, при этом кривые потребляемых токов имеют ЗО седлообразную форму. Это имеет место в режиме "вынузденного" намагничивания по гармоникам нулевой последовательности, когда они находятся в магнитном потоке.При соединении обмотки трехфазной группы в звезду и наличии дополнительной обмотки, соединенной в треугольник, гармоники нулевой псследовательности магнитного потока индук О тируют втреугольнике токи нулевой последовательности, которые практически полностью демпфируют гармоники нулевой последовательности маг итпого потока, и в результате фазы 9084нечетных гармоник изменяются на 180, а токи намагничивания имеют заостренную форму.Следовательно, при параллельном соединении обмоток переменного тока таких трехфазных групп, высшие нечетные гармонические находятся в противофазе.Для соблюдения условий компенсации высших гармоник в широком диапазоне изменения режима работы необходимо обеспечить равенство электромагнитных мощностей однофазных магнитопроводов. Принимая во вниманиеразличные режимы намагничивания частей трехфазной обмотки переменного тока для двух таких трехфазных групп были проведены экспериментальные исследования модели трехфазного управляемого реактора, которые показали, что такое равенство соблю-. дается при отношении числа витков обмоток переменного тока, размещенных,на трехфазных группах с размещенными на них также дополнительными обмотками, соединенных в треугольники, и числа витков обмоток переменного тока, размещенных на трехфазных группах без дополнительных обмоток, соединенных в треугольник, равном 0,9-0,95.Предложенное решение является наиболее простым вариантом создания управляемого реактора с синусоидальным потребляемым током для линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения. Такая конструкция обладает возможностью создания пофазного регулирования и набора о очень больших мощностей за счет mоэлементного изготовления в пределах железнодорожных габаритов и полностью соответствует технологии изготовления трансформаторного и реакторного оборудования.1130908 оставитель Л, Федосоехред Ж. Каст елен ич Редактор А, Шишкин ректор А, Тяско каз 9617 3 Тираж 682 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 3035, Москва, Ж, РасноР Под итета С