Симметрирующее устройство (его варианты)

(51)4 Н 02 К 47/30 УДАРСТНЕННЫЙ НОМИ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ СССРКРЫТИЙ ф"ф).") э 1; Г ЕН ЯрЯЯ Ф) ЯЛаЧЕММл ) хтехн ОПИСАНИЕ ИЗ А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕПЬСТ(56) Милях А.Н. и др, Схемы симметрирования однофазных перегрузок в трехфазных цепях. Киев.: Наукова думка,1973, с, 125-130,Шидловский А.К., Музнченко А.Б,Симметрирующие устройства. Киев; Теника, 1970 с. 130-143.Авторское свидетельство СССРВ 780111, кл. Н 02 М 5/32, 1980.(57) Изобретение относится к электроике и может быть использовано для симметрирования трехфазной сетипри однофаэных нагрузках, Цель изобретения - повышение надежности, Устрво содержит трехфазную первичную обмотку 1, соединенную в звезду, к которой подключена нагрузка 2, и тоехфазную обмотку 3, соединенную в звезду, подключенную через выпрямитель. 4и инвертор 5 к сети. Две фазы (В и С)трехфазного напряжения сети соединенынепосредственно с двумя фазами (ВС)обмотки 1, а между фазой А и началомА обмотки 1 создан разрыв, на котором возникает наибольшее аднофазноенапряжение Ц и включается нагрузка 2.Симметрия системы токов в трехфазнойсети при изменении величины и характера однофаэной нагрузки поддерживается автоматически с помощью выпрямителя-инвертора. 2 с, и. ф-лы, 2 ил,25 С учетом угла поворота системы Ф ЭДС Е А относительно напряжений сети 2 0, , который выполняется инвертом в 40 первичной обмотке, уравнение (2) примат дил ц = Б (1 - а) + ЕА (1 - а)е ,(3)1 12561Изобр етение относится к электро-, фикации сельского хозяйства, железно. дорожного транспорта и других отраслей народного хозяйства и используется для симметрирования трехфазной сети при однофаэных нагрузках (индукционные однофазные печи, установки электрошлакового переплава, тяговые нагрузки железнодорожных дорог, элек. трифицированные на переменном токе, 10 электросварочные агрегаТы, однофазные специальные потребители и др.) и симметрирует однофазные сети при питании от них трехфазных электродвигателей, 15Цель изобретения - повышение надежности устройства.На фиг,1 изображена схема симметрирующего устройства трансформаторно- го типа с вращающимся магнитным полем 20 р режиме симметрирования трехфазной сети при включении однофазного потребителя, на фиг,2 - то же, в режиме симметрирования однофазной сети при включении трехфазного потребителя,Симметрирующее устройство трансформаторного типа с вращающимся магнитным полем (фиг.1 и 2) содержит магнитопровод с трехфазной первичной симметричной обмоткой 1, соединенной 30 с звезду, к которой подключена нагрузка 2, и трехфазной вторичной симметричной обмоткой 3. Вторичная обмотка 3, соединенная в звезду; подключена через выпрямитель 4 и инвертор 5 к трехфазной (фиг.1) или однофазной (фиг.2) сети. Напряжение питания первичной обмотки трехфаэное (фиг.1) или однофазное (фиг,2). Две фазы (В, С) трехфазного напряжения сети (фиг.1) соединены непосредственно с двумя (В, С,) первичной обмотки 1, а между третьей фазой (А) напряжения сети и началом (А 1) третьей первичной обмотки 1 создан разрыв (А, А,), на кото ром возникает наибольшее однофазноенапряжение Н и включается однофазнаянагрузка 2. Однофазное напряжение 0сети питания (фиг,2) включается вразрыв между началом третьей первичной обмотки А, и фазой нагрузки А,а два другие начала первичной обмотки (В , С,) соединены непосредственно сначалами фаэ (В, С) трехфаэной нагрузки. 55Симметрирующее устройство трансфор,маторного типа с вращающимся магнит,ным олем (фиг, 1) в режиме симметри 23 2рования трехфаэной сети при однофазной нагрузке работает следующим образом,Трехфазное напряжение сети, например, прямой последовательности подво"дится к выпрямителю 4, а с инвертора5 на начала вторичных обмоток 3 подается уже система напряжений обратнойпоследовательности, Вращающимся магнитным полем вторичной обмотки индуктируется в первичной обмотке 1 ЭДСобратной последовательности, по величине равной фазному напряжению сети,Две фазы (В, С) трехфазного напряжения сети подводятся также непосредственно до начала (В С,) первичнойобмотки 1, а в разрыве между третьейфазой (А) этого напряжения и началомпервичной обмотки (А,) создается однофазное напряжение, равное утроенному значению фазного напряжения сети.Если направить векторы напряженийпрямой и обратной последовательностейфазы А по оси вещественных в положительном направлении, то однофазноенапряжение Б запишется следующимуравнением: О =0 +Е - Ц - Е, (1) А, " Ь 2Если в уравнении (1) заменить всенапряжения и ЭДС через У и ЕАА фполучим Б = Б А + ЕА - аБА - аЕА, (2) Фгде Б - напряжение сети прямой последовательности,Е - ЭДС, индуктируемая магнитным полем вторичной обмоткив первичной - обратной последовательности,а - оператор поворота векторана 120,угол рассогласования междунапряжением сети н ЭДС ЕрСимметрия системы токов в трехфазной сети .при изменении величины и захарактера однофазной нагрузки поддер-живается автоматически с помощью выпрямителя-инвертора.3 1256Симметрирующее устройство транс-форматорного типа с вращающимся магнитным полем (фиг.2) в режиме симметрирования однофазной сети при трехфазной симметричной нагрузке работаетследующим образом.Однофазное напряжение Б можно разложить на симметричные составляющие напряжений прямой У, и обратной П последовательностей, каждая.из кото рых по величине равна 1)3 от Б. 123 4кость срабатывания аппаратуры управле ния и защиты, поэтому предлагаемые схемы симметрирования более эффективные. При данных схемах соединения первичной обмотки (фиг.1 и 2) упрощается и улучшается конструкция симметрирую щего устройства и тем самым повышается надежность его работы,Формула изобретения.Системой ЭДС Е , индуктированных в первичной обмотке вращающимся маг-. нитным полем вторичной обмотки, компенсируется одна из последовательностей напряжения, например обратная, и на зажимах А, В, С симметричной трехфазной нагрузки образуется симметричная трехфазная система напряже О ния прямой последовательности.Если направить Ц по оси вещественных в положительном направлении, то комплексы фазных напряжений симметрирующего устройства запишутся следую щими уравнениями;1(ВО- Р)ф + т + 4 е (боои)4б = аБд, + а 13 д + аЕ еЗоСимметрия системы напряжений прямой последовательности трехфазногопотребителя при изменении величины ихарактера нагрузки держится постоянной и может еще дополнительно поддер. 35живаться автоматически с помощью выпрямителя-инвертора,Мощность из сети к нагрузке передается только электрическим путем,т, е, через первичную обмотку. 40 Симметрирующее устройство трансформаторного типа с вращающимся магнитным полем по схемам соединения фиг.1 и 2) держит напряжение питания 4 у потребителя более стабильным, чем по известной схеме, Изменение напряжения симметрирующего устройства по предлагаемым схемам питания при номинальной нагрузке составляет 25%, тог- о да как по известной схеме более чем 50%. Стабильное напряжение у потребителя вызывает устойчивую и надежную работу его электрооборудования, чет 1, Симметрирующее устройство с тремя входными зажимами, содержащее трехфазный трансформатор с вращающимся, магнитным полем с первичной и вторичной трехфазными обмотками, у которого концы двух фаз первичной обмотки соединены с двумя входными зажимами, между входными зажимами и концами фаз вторичной обмотки включен управляемый выпрямитель-инвертор, а начала фаз этой обмотки соединены между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, из конца третьей фазы первичной обмотки выполнен зажим, а начала фаз первичной обмотки соединены между собой, причем входные зажимы служат для подключения трехфазного источника, а третий входной зажим и зажим третьей фазы первичной обмотки служат для подключения однофазной нагрузки.2, Симметрирующее устройство с тремя входными зажимами, содержащее трехфазный трансформатор с вращаю- щимся магнитным полем с первичной и вторичной трехфазными обмотками, у которого концы двух фаз первичной обмотки соединены с двумя входными зажимами, между входными зажимами .и концами фаз вторичной обмотки включен управляемый выпрямительинвертор, а начала фаз второй обмотки соединены между собой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, из конца третьей фазы первичной обмотки выполнен зажим, а выходные зажимы фаз первичной обмотки соединены между собой, причем входные зажимы служат для подключения трехфазной нагрузки, а третий входной зажим и зажим третьей фазы первичной обмотки служат для подключения однофазного источника,1256123 Составитель А.КецарисТехред И.Погович рректор М,Демчи дактор С,Пекарь Заказ 4832 ное НИИПИ Гос по делам 3035, Москвгород, ул. Проектная Производственно-полиграфическое предприятие,Тираж рственн зобретеЖ,631 Подпго комитета СССРий и открытийРауыская наб д. 4