Устройство для симметрирования неполнофазных режимов

(19) 172362 5)5 Н 02,3 9/О М 5 О ИЕ РЕТЕНИЯ ллов о ССС972.о ССС977.ММЕТРЕЖИМк электано в отехни сте мах ктротехнив системах ответственОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНИЯ НЕПОЛНОФАЗНЫХ Р(57) Изобретение относитсяке и может быть использов Изобретение относится к элеке и может быть использованоэлектроснабжения для питанияных потребителей.Известно устройство для симметрирования неполнофазных режимов, содержащее стабилизатор переменного напряжения, подзарядное устройство, выходной трансформатор, аккумуляторную батарею и схему управления. Добавление в стабилизатор трех тиристорных ключей, выполняющих роль второго узла регулирования, при общих узле коммутации и схеме управления, обеспечивает возможность использования одного устройства электропитания для стабилизации напряжения и бесперебойного переключения электроприемника с одной сети на другую в случае аварии в первой, а также переключение на инвертор в случае выхода из строя обеих сетей. Устройство характеризуется сравниэлектроснабжения для питания ответственных потребителей. Цель - повышение качества напряжения на нагрузку при обрыве одной фазы источника. Устройство состоит из трех (по числу фаз) реле минимального напряжения, трех конденсаторов и трех фазосдвигающих дросселей. При обрыве одной из фаз группа контактов реле таким образом подключает к аварийному источнику питания нагрузку, что последняя питается напряжением, близким к напряжению трехфазной симметричной сети, 1 ил. тельно высокой надежностью бесперебойного электропитания при сохранении высокого качества выходного напряжения и применяется для питания ответственных а потребителей, не терпящих перерывов в с,4 электроснабжении. ЬЭОднако известное устройство характеризуется высокой стоимостью, сложностью схемы и трудоемкостью настройки.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство 4 для симметрирования неполнофазных режимое, содержещее три реле минимелн ного фл напряжения и четыре контактора, трехфазный асинхронный двигатель, трехфазное реле напряжения, подключенное к шинам основного источника питания, а также компенсирующие конденсаторы. При исчезновении напряжения одной из фаз питающей сети срабатывает трехфазное реле напряжения, обесточивая катушки контакторов,после чего реле минимального напряжениявключается таким образом, что катушкиконтакторов получают питание и замыкаютсвои контакты, при этом напряжение на зажим электродвигателя, ранее подключенного к рассматриваемой фазе сети, подается сдругой фазы через компенсирующий конденсатор и электродвигатель продолжаетработать.Достоинством данного устройства является то, что оно обеспечивает резервирование при пропадании одной фазыпитающей сети.Недостаток устройства состоит в том,что оно не может обеспечить симметричность трехфазного напряжения на зажимахпотребителей и может быть примененотолько для конденсаторного режима работы,электродвигателя,Целью изобретения является повышение качества напряжения на нагрузке приобрыве одной из фаз источника.Указанная цель достигается тем, что известное устройство симметрирования неполнофазных режимов, содержащее три 25фазных реле минимального напряжения источника питания, компенсирующие конденсаторы, каждый их которых включенпоследовательно с размыкающим контак-.том соответствующего фазного реле между 30одноименной фазой источника и смежной сней фазой обратной последовательности, иклеммы для подключения трехфазной нагрузки, снабжено тремя фаэосдвигающими 35дросселями, каждый из которых включенмежду фазой источника питания и одноименной клеммой для подключения трехфазной нагрузки и зашунтирован двумяпоследовательно соединенными замыкающими контактами реле соседних фаз,Положительный эффект в предлагаемом устройстве достигается тем, что междукаждой фазой источника питания и каждойодноименное клеммой для подключения 45трехфазной нагрузки установлен фазосдвигающий дроссель, зашунтированный двумяпоследовательно соединенными замыкающими контактами реле соседних фаз,На фиг.1 изображена принципиальная 50электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - векторные диаграммы напряжений и токов, поясняющие работуустройства при обрыве любой фазы источника питания. 55Устройство для симметрирования неполнофазных режимов содержит три фаэных реле 1-3 минимального напряженияисточника питания, компенсирующие конденсаторы 4-6, размыкающие контакты 7-9фазных реле и замыкающие контакты 10,11,13,14,16,17 фазных оеле, фазосдвигающие дроссели 12,15 и 18 клеммы 19,20 и 21 для подключения трехфазной нагрузки.Фазные реле 1 - 3 включены между каждой фазой источника питания и нулевым проводом, компенсирующие конденсаторы 4 - 6 включены последовательно с размыкающими контактами 7 - 9 между одноименными фазами источника и смежными с ними фазами обратной последовательности. Фазосдвигающие дроссели 12,15 и 18 соответствующих фаз включены между фазами источника питания и одноименными клеммами для подключения трехфаэной нагрузки 19-21, Фазосдвигающий дроссель 12 зашунтирован двумя последовательно соединенными замыкающими контактами 10 и 11; фазосдвигающий дроссель 15 зашунтирован двумя последовательно соединенными замыкающими контактами 13 и 14; фазосдвигающий дроссель 16 зашунтирован двумя последовательно соединенными замыкающими контактами 16 и 17.Устройство работоспособно в следующих режимах; наличие напряжения во всех фаза источника, отсутствие напряжения в первой фазе источника, отсутствие напряжения во второй фазе источника и отсутствие напряжения в третьей фазе источника,Устройство симметрирования неполнофазных режимов работает следующим образом,При наличии напряжения во всех фазах источника питания срабатывают фаэные реле 1 - 3 минимального напряжения, при этом их размыкающие контакты 7 - 9 размыкаются, а замыкающие контакты 10,11,13,14,16 и 17 замыкаются. В результате указанных переключений тока фаз источника питания протекает к клеммам для подключения трехфазной нагрузки 19 - 21, минуя фазосдвигающие дроссели 12,15 и 18, так, как каждый из них зашунтирован двумя последовательно соединенными замкнутыми контактами соседних фаз, При отсутствии напряжения в одной любой фазе источника питания, например в фазе А, фазное реле 1 минимального напряжения не срабатывает и его размыкающий контакт 7 замкнут, в результате чего обеспечивается заряд компенсирующего конденсатора 4, При этом ток первой фазы устройства протекает по цепи: фаза С источника, конденсатор 4, размыкающий контакт 7, замыкающие контакты 10 и 11 и клемма для подключения трехфазной нагрузки 19. Ток второй фазы устройства протекает по цепи: фаза В источника, фазосдвигающий дроссель 15 и клемма для подключения трехфазной нагрузки 20. Ток в третьей фазе устройства протекает по цепи:1723627 Ю И фаза С источника, фазосдвигающий дроссель 18, клемма для подключения трехфазной нагрузки 21.. На клеммах для подключения трехфазной нагрузки 19 - 21 формируется 5 симметричное трехфазное напряжение в соответствии с векторными диаграммами, показаннымина фиг.2, поскольку ток первой фазы протекает через компенсирующий конденсатор 4, а токи второй и 10 третьей фаз устройства протекают через . соответствующие фазосдвигающие дрос-. сели 15 и 18. При обрыве фазы В или фазы С источника питания все переключения цепей осуществляются аналогич но, при этом состояния элементов схемы обеспечивают работоспособность устройства.В предлагаемом устройстве обеспечена симметрия напряжения на нагрузке 20 при обрыве любой фазы источника. Формула изобретения Устройство для симметрирования неполнофаэных режимов, содержащее три фазных реле минимального напряжения источника питания, компенсирующие конденсаторы, каждый из которых включен последовательно с размыкающим контактом соответствующего фазного реле между одноименной фазой источника и смежной с ней фазой обратной последовательности, и клеммы для подключения трехфазной нагрузки, отл и ча ющееся тем,что,с целью повышения качества напряжения на нагрузке при обрыве одной фазы источника, оно снабжено тремя фазосдвигающими дросселями, каждый из которых включен между фазой источника питания и одноименной клеммой для подключения трехфазной нагрузки и зашунтирован двумя последовательно соединенными замыкающими контактами реле соседних фаз,Производственно-издательский комби:ат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Заказ 1067 ВНИИПИ Госуда Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5