Устройство для объединения двух энергосистем

(54) УСТРОЙСТВЭНЕРГОСИСТЕМ ОБЪЕДИНЕНИЯ ДВУ Бюл. У 1ргетической ки.Гольдеинин рг мутационногные обмоткиют две систсдвинутыеона 90 или оборудования. В 1,12,13 тр-ра 1 мы вторичных напр уг относительноо+ 45 относител ра 8-39623,е ругано со льство СССР 3/06, 1982 ряжеответству аз питающего н с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(71) Отдел энеки АН МССР1365239-- = 0,365.Иа ИэИ У ния. Обмотки 14,15 и 16,17 тр-ра 2 питаются от различных систем вторичного напряжения тр-ра 1.При этом напряжения, подводимые к общим точкам обмоток 14, 15 и 16, 17,сдвинуты нааугол 90 . При переключении тиристорных ключей 7,8 магнитный поток,создаваемый обмотками 15, 14 в полуо стержне 18, меняет фазу на 180 .То 1 Изобретение относится к области электроэнергетики,а именно к устройствам,предназначенным для обеспечения заданных перетоков мощности между двумя энергосистемами, работающи ми с отличающимися частотами переменного тока.Цель изобретения - снижение установленной мощности коммутационного оборудования.На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства при использовании в качестве переключающих элементов полностью1 г управляемых тиристоров; на фиг. 2 - то же,при использовании в качестве переключающих элементов трехфазных мостовых ключей переменного тока с искусственной коммутацией; на фиг, 3развернутая схема соединения основ 20 ных и дополнительных вторичных обмоток;на фиг. 4 - кривые; поясняющие принцип получения выходного напряжения устройства.25Устройство для объединения двух энергосистем (фиг. 1) содержит два трехфазных трансформатора 1 и 2, первичные обмотки 3 и 4 которых подключены к шинам 5 и 6 объединяемых энергосистем, и переключающие элементы 7 - 10, выполненные в виде тиристорных ключей. Трансформатор 1 содержит также основную 11 и вспомогательные 12 и 13 вторичные обмотки. Трансформатор 2 содержит также четыре вторичные обмотки 14 - 17, расположенные на полустержнях 18 и 19 магнитопровода трансформатора 2 и соединенные согласно-последовательно. Свободные концы обмоток 14 - 17 подклюже происходит с магнитным потоком полустержня 19 при переключении тиристорных ключей 9110. Наводимое в обмотках 4 тр-ра 2 напряжение определяется суммой потоков полустерж, ней. Изменение фазы выходного напряжения происходит в зависимости от изменения угла коммутации тиристорных ключей. 4 ил. чены соответственно к переключающим элементам 7 ." 10, К точкам соединения вторичных обмоток 14 - 17 подключены вспомогательные обмотки 12 и 13 трансформатора 1, Фазы основной вторичной обмотки 11 подключены к концам фаз вспомогательных вторичных обмоток 12 и 13, находящихся на соседних стержнях магнитопровода трансформатора .1.Устройство работает следующим образом.Вторичные обмотки 11-13 трансформатора 1 образуют две системы вторичных напряжений, сдвинутые одна отноо о сительно другой на 90 или на + 45 относительно соответствующих фаз питающего напряжения (фиг. 3).Указанный фазовый сдвиг обеспечивается эа счет соответствующего соотношения числа витков, а именно Обмотки 14 - 17 трансформатора 2 питаются от различных систем вторичного напряжения трансформатора 1. При этом напряжения подводимые к общим точкам обмоток 14 - 17 находятсяФо в квадратуре, т. е. сдвинуты на угол 90 . При переключении ключей 7 и Я,магнитный поток, создаваемый обмотками 14 и 15 в соответствующем полустержне,меняет свою Фазу на 180 . То же происходит с магнитным потоком другого полустержня при переключении тиристорных ключей 9 и 1 О, связанных с обмотками 16 и 17,Так как первичные обмотки 4 трансформатора 2 охва65239 3 13 тывают оба полустержня 18 и 19, наводимое на них напряжение определяется суммой магнитных потоков соответствующих полустержней.па фиг. 4 изображены осцилограммы напря жений 13 14-15 и С 16-17, а также выходного напряжения устройства П 4 - в процессе регулирования фазы для трех фиксированных значений угла 8 . Остальная часть диапазонаОдо 3 = 360 представляет собой дальнейшее чередование графиков.Таким образом, в зависимости от измене.ния угла коммутации Ы происходит изменение фазы выходного напряжения от 0 до 360. Предлагаемое устройство позволяет снизить установленную мощность переключающих элементов в два раза. формула изобретения Устройство для объединения двух энергосистем, содержащее трехфаэные трансформаторы, один из которых снабжен первичной обмоткой, подключенной к зажимам для подключения первой энергосистемы, и тремя вторичными обмотками, основной и двумя вспомогательными,а другой снабжен первичной обмоткой, подключенной зажимом для подключения. второй энергосистемы,и четырьмя вторичными обмотками, икоммутационные элементы, подключенные5к вторичным обмоткам второго трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с ятем,что, с целью снижения установленной мощности коммутационного оборудования,начала фаз основной вторич 1 п ной обмотки первого трансформаторасоединены в звезду, а концы каждойфазы основной вторичной обмотки первого трансформатора подключены кконцам фаз двух вспомогательных вто 15 ричньГх обмоток, находящихся на соседних стержнях магнитопровода первоготрансформатора,а стержень второготрансформатора расщеплен на два полустержня, причем первичные обмотки20 намотаны на оба полустержня, на каждом полустержне расположены по двевторичные обмотки, соединенные согласно-последовательно, и каждая фазавспомогательной вторичной обмотки25 первого трансформатора своим . началом пофазно подключена к точке соединения вторичных обмоток второготрансформатора, а свободные концывторичных обмоток второго трансфор 30 матора подключены к коммутационнымэлементам,.Зайцев а з бб 49/50 Тираж б 49 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская на Подписное 4/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4