Устройство для регулирования и стабилизации коэффициента мощности и напряжения

(46) (75) и Н. (53) (56) новы Медв ев 86(088 А Ка бжения М.: Эн Осгева В ромылл нны79 ьно 2.НИЯЩНОСТИ лектроано иЦель епь СУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ И ГИНТ СССР предприятий, ергия, 19 с. 306.Справочник по преабразовател технике./Под ред. И.М. Чиженко Киев: Техника, 1978, с. 400-40 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РГГУЛИРОВА И СТАБИЛИЗАЦИИ КОЭФФИЦИЕНТА МО И НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к э технике и может быть испальзов для стабилизации коэффициента ности или напряжения в распред тельных сетях переменного тока 2 изобретения - уменьшение дисперсии отклонения коэффициента мощности или напряжения сети - достигается тем, что в контур стабилизации коэффициента мощности в классе устойчивых замкнутых систем введены дифференцирующее звено 4 первого порядка, последовательно соединенное с колебательным звеном 5, и апериодическое звено 6, параллельно соединенное непосредственно и через сумматор 12 с последовательной цепью из звеньев 4 и 5, а в контур стабилизации напряжения введены дифференцирующее звено 10 первого порядка, последовательна соединенное с колебательным звеном 11, пропорциональное звено 8 и апериодическае звено 9, параллельно соединенное непосредственно и через сумматор 13 с последовательной , ъц ю из звеньев 1 О и 11. 1 ил, 1541708Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствамдля стабилизации коэффициента мощнос-ти или напряжения в распределительных сетях переменного тока.Цель изобретения - уменьшение дисперсии отклонений коэффициента мощНости или напряжения сети,На чертеже представлена блок-схемакомпенсирующего устройства.Устройство содержит датчик 1 коэфициента мощности, блок 2 реакторов,атчик 3 напряженияпервое дифференцирующее звено 4 первого порядка,первое колебательное звено 5, первоепериодическое звено 6, блок 7 Фильтов, пропорциональное звено В, второепериодическое звено 9, второе диффеенцирующее звено 10 первого порядка,торое колебательное звено 11, первыйсумматор 12, второй сумматор 13, первый и второй фазосдвигающие блоки 14й 15, автоматический выключатель 16,блоки 17 и 18 формирования импульсовпервой М второй тиристорньж групп,первая и вторая трехфаэные тиристорные группы 19 и 20 и линейный дроссель 21,Устройство работает следующим образом.На первый вход фаэосдвигающего блока 14 (15) через первое дндференцирующее звено 4 первого порядка, первое колебательное звено 5, первое апериодическое звено 6 и первый сумматор 12 (пропорциональное звено В; второе апериодическое звено 9, второе дифференцирующее звено 10 первого порядка, второе колебательное звено 11 и второй сумматор 13) поступает напряжение обратной связи с выхода датчика 1 коэффициента мощности (датчика 3 напряжения). На второй вход фазосдвигающего устройства поступает опорное переменное напряжение питающей сети. Б фаэосдвигающих устройствах эти напряжения сравниваются и в момент их равенства Формируются прямоугольные импульсы для включения тиристоров первой вентильной группы 19 (второй нентильной группы 20) таким образом, чтобы устранить отклонение значений коэффициента мощности (напряжения сети). Блок 17 (18) Формирования импульсов вырабатывает импульсы с необходимыми параметрами, При поступлении этих импульсов на открывание тиристоры+а р, (Это первого моста 19 работают в инверторном режиме с опережающим углом инвертирования, а тиристоры нторого моста 20 работают в диапазоне угловинвертирования, соответствующем генериронанию реактивной мощности. Блок2 служит для ограничения токов в устройстве. Блок 7 фильтров служит длясглаживания высокочастотных пульсаций сетевого напряжения. Автоматический выключатель 16 обеспечивает защиту от снерхтоков. Линейный дроссель 21 служит для сглаживания пульсаций постоянного тока.15Параметры апериодических звеньевс передаточными Функциями видаК/(Т 8+1), колебательных звеньевс передаточными Функциями вида К//(Т Я +2 Т В +1), дифференцирующихзвеньев первого порядка с передаточными Функциями вида КэЯ+1 определяются соотноиениями:,Н,+аН,; 9,:Ч +- параметр связи между ди рсиями Фазного напряженияпитающей сети а 11 Ф (коэффициента мощности д 1 с) и угларегулирования тиристорамипреобразователя;тся При ст билизации дМ 0 Г О,1 п( ---- )ЗФ/3 и + Р2 4 г ЗК г4 Г( го напряженищности Х) вгулированияответственно Ав-Вп) м )Ы+Ы (коэффицикнутой сиссатора, па" йвычисляуьщнм обра рующе кон денсатора;у - углы коммутации тиристорсоответственно первой .ивторой вентильной групп;х - реактивное сопротивлениефазы инверторного трансфоматора;К - коэффициент усиления преразователя;К - коэффициент пропорциональности между отклонениемтока и углом запаса;д в . углы запаса тиристоров соответственно первой и второй вентильной групп- запаздывание системылирования дх;л 2- запаздывание системы рвгуэлирования 311 ,в о регу а ет и опорционального звена функцией К при стабиения сети определяетм: даточ я изации я сост н в - углы опережения тиристоровсоответственно первой ивторой вентильной групп;Е., - индуктивность дросселя;Кс - активное сопротивлениедросселя;Е - ток в цепи постоянноготока;С - емкость коммути гоПри стабилизации дпрф 11 ФКрдпЮ1,=-а2И=2 Ез( рк Я)+9 ГбыСП Фв 1 п(где Б- фазное напряженсети; ов(ук Рн в (Рк уи) К 1 СН35д ы 13Минимизация дисперсии отклонениякоэффициента мощности дК и напряже- ния дУф в классе устойчивых замкнутых систем при значениях параметровкомпенсирующего устройства Е 1 ф 380 В;5=1,0472 рад; Ь,=0,001 Гн; К,=4,4 Ом;Е,=190 А; С=9,0466 10 ф; /3==0,015 с, и параметрах возмущающеговоздействия и коэффициента связимежду дисперсиями выходного параметраи угла регулирования тиристорами:а) при стабилизации дх:ш 4,722 с ; п=3,896 с-;А=1, 13899 10 ; В=1, 12364 1 0г =5;б) при стабилизации Д 1,ь. 55 фав=4 763 с- п=З 91 с-А=9025 В ; В=9241 В ; т 1 10 ф,дает результаты1) управляющее воздействие со следующими значениями параметров апе1541708 ответственно первой и второй тиристорных групп, в цепь постоянного токакоторых включен линейный дроссель,общие фаэнце выводы этих групп через Корректор А. Обручар Заказ 286 Тираж 414 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 риодического и колебательного звеньев К=-2,4697 О- т =4,0722 10 К=2,10063; Ту=4,84344 10 =4,2038 10- ; К=6,7728 10 уменьшает дисперсию л у на 366%;2) управляющее воздействие со слеующими значениями параметров усилиельного, апериодического, колебателього звеньев: К=-8,66645 10 ; К,=4,43794 10 Т,=3,69097 10 4; К =-8,53767 10 5; Т =4,50646 10 ;=4,0951 .10Кз=6,50356 10. 15еньшает дисперсию Д 11, на 3447 Таким образом, предлагаемое устойство позволяет уменьшить дисперию отклонения коэффициента мощности 20и напряжения сети в классе устойчиых замкнутых систем за счет введеия двух апериодических звеньев, проорционального звена, двух колебательных звеньев, двух дифференцирующих звеньев первого порядка и двух сумматоров,,Формула изобретения Устройство для регулирования и стабилизации коэЬфициента мощности и напряжения, содержащее датчик коэЬ- фициента мощности, блок реакторов, датчик напряжения, блок фильтров, два 35 фазосдвигающих блока, автоматический выключатель, два блока Ьормирования импульсов управления тиристорами, две тиристорные группы и линейный дроссель, причем Ьазные выводы первого 40 фаэосдвигающего блока датчика напряжения и блока реакторов присоединены к соответствующим зажимам сети, выходы первого и второго фазосдвигающих блоков соединены с входами соот ветственно первого и второго блоков формирования импульсов управления, подаваемых на управляющие входы соСоставитель С. ЕгоровРедактор Н. Яцола Техред А,Кравчук автоматический выключатель соединеныс выходными зажимами блока фильтров,вход которого подключен к выходублока реакторов, вход датчика коэффициента мощности подключен к трансформаторам тока подстанции о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюуменьшения дисперсии отклонения коэффициента мощности или напряжения сети, в него дополнительно введеныдва апериодических звена, пропорциональное звено, два колебательных звена, два диЬференцирующих звена первого порядка, два сумматора, входыпервого апериодического звена и первого диЬЬеренцирующего звена первогопорядка соединены с выходом датчикакоэффициента мощности, выход первогоапериодического звена соединен с первым входом первого сумматора, выходпервого.дифференцирующего звена первого порядка соединен с входом первого.колебательного звена, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, выход первого сумматора соединен с первым фазосдвигающимустройством, входы второго апериодического звена, пропорциональногозвена и второго дифференцирующегозвена первого порядка соединены свыходом датчика напряжения, выходывторого апериодического звена и пропорционального звена соединены с первыми двумя входами второго сумматора,выход второго дифференцирующего звена первого порядка соединен с входомвторого колебательного звена, выходкоторого соединен с третьим входомвторого сумматора, выход второгосумматора соединен с вторым фазо"сдвигающим устройством, Ьазные выводы которого присоединены к зажимамсети.