12к-фазная компенсированная система электропитания

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) (11) 511 с 1 Н 02 М 7/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобр ротехо в к злекзоваэнерный ии пе наобо снижениеулучнени входных и какдои палоков сете ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИАВТОРСКОМ/ СИДКТСТ(71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Н.И.Хохлов(56) Толстов И.Г. и др. Силовые пол проводниковые выпрямители, управляемые дросселями насыщения. М.: Наука, 1968, с. 154, рис.75.Авторское свидетельство СССР В 112444, кл. Н 02 М 7/12, 1984,( 54) 12 К-РАЗНАЯ КОМПЕНСИРОВАННАЯСИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ тение относится к областиики и может быть испольчестве преобразователяеменного тока в постоянрот. Цель изобретениятановленной мощности иармонического составаыходных токов и напряженийре преобразовательныхвые обмотки 3,4 трансор1379912 мяторов 1,2 соединены по схемам,обеспечивающим сдвиг вторичных Аязцыхнапряжений одного блока относительнодругого ца угол У/6 К. Компецсируипее устройство 11 вкгндчецо в каждойпаре преобразовательных блоков и ввключает трехАазннй урявцительнйреактор с первичными полуобмоткамц12,13,15,16 и вторичными обмотками14,17 и кондецсаторнув батареи 18,Полуобмотки 12,13,15,16 включенымежду концами соответствующих вертикальных обмоток 5 - 8 и входами влпрямителей 9,О, собранных по нулевойсхеме. Так как Аазнне напряжения 1Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве преобразователя энергии переменного тока в энергикэпостоянного тока и наоборот с высокимкоэфАициецтом мощности,Пель изобретения - снижение установлецной мощности, улучщение гармоцического состава входили и выходцихтоков и напряжений и обеспечение плав ного ре улировяцця влптрямленцого няпряжеция системы.На Аиг.1 представлена компенсированная система электропитания для случая К = 1; на Аиг,2 - схема подключения двухфязцл 1 х реакторов и образовяция отрицательного выходного вьводяцстемн при введении дополнительцли троек тиристоров, катоды которых подключается к симметричным отпайкям от вецтильцнх обмоток трансформаторов (отпяйки 1 с 1ерс 4л эцг1)Система содержит трансформаторы 1 и 2 первого и второго щестифазннх блоков, сетевые обмотки 3 и 4 которых соответствеццо соединены в звезду и треэггол ццк, а вецтильцне обмотки 5 и 6,7 ц 8 соединены в прямутэ и обрятнОтэ звезды. В состав системы входят нулевой випрямлтель 9 первого и такой ж выпрямитель 1 О второго шестцфя и х бчоков. Компенсируээщее устройсто 11 системы состоит из реактора, ц первой части магнитопрово 5 10 15 20 25 30 обмоток 14 и 17 сдвинуты на угол э /6 в конденсаторной батарее 18 протекает гармоники тока, кратные 6 п+1, где п = 1,3,5 Напряжения на конденсаторах, трансАормируясь в контуры коммутации вентилей выпрямителей 9, 10, внзыванэт их искусственнун коммутяцпэ, что повлппает коэААициент мощности системн 3 я счет различия схем соедицения обмоток 3 и 4 в питающей сети протекалэт гармоники тока, кратные 6 п+1, где и = 0,2,4, те.спектральный состав тока сети отвечает двенадцатиАазной системе, 2 з,п,Ф-лы, 2 ил. да которого расположена первая 2 ивторая 13 трехАязнне полуобмоткипервой первичной обмотки реактора,а также соединенная в звезду перваявторичная обмотка 14, я ця второйчасти магнитопровода расположены первая 15 и вторая 16 трехфязне полуобмотки второй первичной обмоткиреактора, а также соединенная в треугольник вторая вторичная обмотка 17реактора, К точкам соединения обмоток14 и 17 подклээчеця трехАазна конденсаторная батарея 18. Система содержитдвухАазнне уравнительные реакторы19. Кроме того, она может включатьв себя тройки тиристоров 20,Система работает следуютим образом.1Вентильнне токи выпрямителей 9и 10, протекая по встречновклээченнымполуобмоткам 12 и 13, 15 и 16, низывакэт в обмотках 14 и 17 токи, спектральный состав которых содержитгармоника порядка 6 п+ (г. = 1,2,3). В силу Аазового сдвига Аазныхнапряжений обмоток 4 и 17 на 3030 эл.град. в конденсаторной батарее 18 протекаит линь два цечетнократные гармоники тока 6 п+1 (п- 1 у 3 у 5)Напряжения на кондецсяторах, содержащие те же гармоники, трансформируясь в контуры коммутации вентилейвыпрямителей 9 и 10, внзнвяит ихискусственнув коммутяпин, что новьппает коэААицис цт мощности системи. Засчет различия схем соедицеция сетевых обмоток 3 и 1 трднсформаторон1 и 2 в питающей сети протекают лишьгармоники Ьп+1 1 =- 0,2,4 т,е,спектрдчьшМ состан тока сети отвечает дненадиатиАдзцой системе. Для регулирования напряжения системы тройкитиристорон 20 и днухфазце редктори19, собрднние по схеме (Лиг.2), подключаются к Отцлйкам дЬс ар сентильних обмотоки б7 и 8. С помощью системы импульсноФазового управления тиристорон нипрямлецное напряжение плавно изменяется. При этом увеличении углауправления тройки тиристорон переходят из нипрямительного в ицнерторцп"режим работ 1, что позволяет лодд ржи Онать высокий коэРФициент мощностисистемы и при регулиронании напряжения,Переход от мостовой схем 1 компенсированной системы электропитания к нулевой при невысоких випрямлеших напряжениях в два раза снижает устзнонленнув мощность нентильного комплекта и повышает типовую мощность трднсАорматорон. 25 30 Формула изобретения 1. 12 К-Аазная компенсированная система электропитания, содержащая 2 К щестиАазних преобразовательных блоков, каждый из которых состоит иэ трансАорматора с одной трехАазной сетевой обмоткой и двумя трехАазными нентильними обмотками с подключенными к ним випрямителями и К компенсирующих устройств, включающий каждый трехАазний реактор с разделенным на дне части магнитопронодом, на первую из которых уложена первая 45 первичная и соединенная в звезду первая вторичная обмотки, а на вторую вторая первичная и соединенная в треугольник вторая вторичная обмотки реактора, причем первая и вторая вторичные обмотки реактора соединены , последовательно согласно и к точкам их соединения подключена трехАаэная конденсаторцдя батарея, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью сниже ния установленной мощности и улучше" ния гармонического состава входных и выходных токов и напряжений, сетевые обмотки трднсАорматорон иестифазцих блоков соединены по схемам, обеспечивающим сдвиг вторичных Аазных напряжений одного блока относительно другого на чгол (/ЬК, каждое из компенсирующих устройств включено в соответствующую пару шестигранных блоков, нторичцие Аазние напряжения трансАорматорон которых сдницути нд чгол М/Ь, одна нентильная обмотка трачсАормдтора каждого из шестиАазных блокосоединена н прямую, а другая - н обратную звезды, разделенные дополнительно введенным двухАазным уравцйтельцим реактором, вивоп от средней точки которого подключен к одному из выходных выводов, нипрямители всех блоков ниполнени по нулевой схеме, винодь от объединенных одноименных силоних электродов нентилеи которых подключены к другому выходному ниноду, причем на каждой части мдгцитопровода реактора первичная трехАазцая обмотка разделена на две трехАазние полуобмотки, включецние поАазно последовательно между вентильными обмотками и вентилями выпрямителя соответстнующего щестифазного блока так, что одна полуобмотка со стороны вецтильных обмоток трацсАорматорд включена началами Аазних полуобмоток, а другая - концами Аазних полчобмоток.2. Система по п.1, о т л н ч а - ю щ а я с я тем, что двухАазние уравнительные реакторы шестиАазных блоков включены между нулевыми точками нентильнь,х обмоток трансформаторов. 3. Система по п.1о т л и ч а в щ а я с я тем, что, с целью обеспечения плавного регулирования выпрямленного напряжения системы при высоком коэАФициенте мощности, двухфазные уравнительные реакторы шестиФазных блоков включени между объединенными одноименными силовыми электродами дополнительно внеденных в каж" дом блоке двух троек тиристоров, причем свободные выноды силовых электродов тиристоров первой тройки подключены к симметричным отпайкам от вентильной обмотки трансАорматора, соединенной н звезду,а аналогичные электроды тиросторон второй тройки подключены к аналогичним отпайкам от вентильной обмотки трансАорматора, соединенной н обратную звезлу.Заказ 9 П/56 Тираж 665 Подписное ВНИИ 11 И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5