Трехфазный фазорегулятор

(5)5 Н 02 3 3/06 Ф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ стиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(21) 4465696/24-07(71) Кировский политехнический интут(56) Авторское свидетельство СССРФ 1112484, кл. Н 02 .7 3/06, 1984.нвторское свидетепьство СССРВ 599310, кл. Н 02 .1 3/06, 1978.Авторское свидетельство СССРУ 1422298, кл. Н 02 3 3/06, 1988.(57) Изобретение относится к областиэлектроэнергетики и может быть использовано для регулирования перетоков мощности между энергосистемами,а также для фазового управлениярежимом энергосистем. Цель изобретения -2расширение диапазона регулирования угла фазового сдвига и повышение надежности фазорегулятора. При работе фаэорегулятора, состоящего из основного трехфазного трансформатора 1 и регулировочного трехфазного трансформатора 2, в диапазоне регулирования угла от О до 360 концы фаз обмотки 7 трансформатора 1 подключены к токоподводячтим элементам 5 обмотки 3 трансформатора 2 так,что фаза а обмотки 7 подключена к фазе с обмотки 3, фаза Ь - к фазе А, фаза с - к фазе В. Перемещением места токосъема с токоподводящих элементов 4 и 5 можно регулировать угол в диапазоне от 0 до 360. Регулирование угла в диапазоне от 0 до 360 можно проиэвоодить аналогично, но при другом поряд" ке.подключения фаэ обмотки 7 трансформатора 1 к токоподводящим элементам 5 обмотки 3 трансформатора 2.1 табл., 3 ил.Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для регулированич перетоков мощности между энергосистемами, а также для Фазового управления режимами энергосистем.Цель изобретения - распирение диапазона регулирования угла Фазового сдви.а и повыщение надежности Фазорегулятора.На Фиг, 1 изображена общая схема соединения обмоток; на фиг.- векторная диаграмма напряжений для одной иэ реализаций фаэорегулятора; на . фиг. 3 - схема подключения дополнительной обмотки регулировочного тренсформатора к основной обмотке.фазорегулятор содержит основной трехфазный трансформатор 1 и регулировочньй трехфазный трансформатор 2, имеющий основную обмотку 3, соединенную в звезд р и снабженную по всей длине токоподводящими элементами 4 и 5 по всей длине. ТрансФорматор 25 1 имеет первичную обмотку б, фазы которой соединены в звезду и подклююУ чены с помощью выводов А , В , С к токоподводящим элементам 4 одноименных Фаз обмотки 3 тргнсформатора 2, и вторичную обмотку 7, фазы которой подключены к токоподводящим элементам 5 разноименных Фаэ обмотки 3 регулировочного трансформатора 2. Трехфазный трансформатор 2 имеет так-. же дополнительную обмотку 8, идентичную основной обмотке 3 и подключенную к ней через нейтраль. Обмотка 8 так же, как и обмотка 3, по всей длине снабжена токоподводящими элементами 4 и 5, к которым подключены фазы соответственно обмоток б и 7 трансформатора 1. Токоподводящие элементы 4 и 5 могут быть выполнены любой конструкции в зависимости от требований к устройству Фазорегуля,тора. К началам А, В, С фаэ обмотки 3 подводится первичное напряжение от питающей сети, с выходных зажимов а, Ь, с (фазы) Фазорегулятора снимается вторичное. (выходное) напряжение.На векторной диаграмме (фиг, 2) показаны вектор 9 первичного Фазного напряжения фазы А, вектор 10 Фазного напряжения, снимаемого с токоподводящего элемента 5 фазы С обмотки 3,, соединенного с фазой а вторичнои обмотки 7 основного трансформатора 1,вектор 11 Фаэного напряжения фазы а вторичной обмотки 7 основного трансформатора 1, вектор 12 вторичного (выходного) Фаэного напряжения фазы А Фазорегулятора, 8 - угол фазового сдвига между системами первичных 0, Ов, Пс и вторичных (выходных) Цо, Б, Пс напряжений фазорегулятор аНа схеме подключения обмотки 8 к обмотке 3 (фиг. 3) введены следующие обозначения: АЗ, ВЗ, СЗ - начала фаз обмотки 3, ХЗ, УЗ, 23 - концы фаэ обмотки 3; А 8, В 8, С 8 - начала фаз обмотки 8; Х 8, У 8, 28 - концы фаз обмотки 8,Обмотки 3 и 8 соединены между собоч нейтральными точками.Работу Фазорегулятора рассмотрим на примере фазы А устройства.В соответствии с векторной диаграммой (фиг. 2)Ца е Пта + 0 зс9с учетом, чтоН 70 ю Пзс П 5 з Нз и получаюте" = - -+Узы е, (2) цэ+ 1 од О ". где Бс - вторичное (выходное) напря;кение фаэорегулятора;Па - напряжение между токоподвоцящим элементом 4 и нейтральной точкой обмотоктрансформатора 2;Пьв - напряжение между элементом5 и нейтральной точкой обмоток трансформатора 2;и - коэффициент трансформациитрансФорматора 1;е - основание натуральных логарифмов;- символ единичного мнимогочисла.Преобразовав (2), получают зависимости напряжений от угла д2 Бзд а5 158 где О - напряжение между элементом4 и нейтральной точкой обмоток трансформатора 2 приугле 6 = 0Выразив напряжения в (3) и (4) через число витков обмоток, получают2135 =1 эаз 1"(4 а) Приняв в выражениях (3) и (4) Б = 1, получают значения напряжений П и Оа в относительных еди- ницах к 2Бб = -д- з 1 пО(4 ) Относительная величина первичного+ 2Од =. Управление перемещением мест токо- съема с токоподводящих элементов 4 и 5 обмоток трансформатора 2 в соответствии с формулами (3 ) и (4) (З,а) и (4,а) может осуществляться вручную и автоматически с помощью РПН. Порядок переключения РПН определяется таблицей напряжений (чисел витков) на токоподводящих элементах 4 и 5. Для сохранения постоянства модуля выходного напряжения должно быть обеспечено строгое соответствие напряжений Бза и Бзв (чисел витков Ыэа и Иээ) для каждого значения регулируемого угла 6В таблице приведены относительные значения напряжений, снимаемых с токоподводящих элементов 4 и 5, в зависимости от угла 6 ,цля коэффициента трансформации и = 1.Положительные напряжения Пэа и П снимаются с токолодводящих элементов 4 и 5 основной обмотки 3 регулировочного траисформатора 2, а отрицательные напряжения - с токоподводящих элементов дополнительной обмотки 8.Рассмотрим работу фазорегулятора в диапазоне регулирования угла 6 от О до 360 ф. Формула изобретения Трехфазный Фазорегулятор, содержащий два трехфазньн трансформатора, первый,из которых имеет первичную и вторичную обмотки, а второй трансформатор имеет одну обмотку, выпол 55 4030 6В этом случае концы фаз обмотки7 трансформатора 1 подключаются ктокоподводящим элементам 5 обмотки3 трансформатора 2 (Фиг, 1), а именно: фаза а обмотки 7 - к фазе С обмотки 3, фа.за Ь - к Фазе А, Фаза С -к фазе В. Перемещая места токосъемас токоподводяших элементов 4 и 5в соответствии с таблицей напряжений (чисел витков), можно регулировать угол 6 в указанном диапазоне, изменяя при этом на 180 Фазу(знак) напряжения Оза при углах6 = 120 и 300 и напряжения Пэа приугле В = 180 , т,е. используя токоподводящие элементы 4 и 5 основнойили дополнительной обмотки регулировочного трансформатора 2.20 Регулирование угла 9 в диапа-,зоне от 0 до -360 можно производитьаналогично, только при другом порядке -.:сдключения Фаз обмотки 7 трансформатора 2, Для этого необходимо 25 предварительно подключить фазу аобмотки 7 к Фазе В обмотки 3, фазуЬ - к Фазе С, фазу С - к фазе А,Регулирование угла 6 в диапазоне от 0 до -360 можно производить 30 и при первоначальном порядке подключения Фаз обмотки 7 трансформаторак токоподводящим элементам 5 обмотки3 трансформатора 2 (Фиг. 1). Приэтом можно руководствоваться таблицей напряжений (чисел витков), заменив в ней численные значения уголов 6 на значения ( В -360 ). Изменение фазы (знака) напряжения Бследует производить в этом случае 0 при д = -60 и -240 , а напряжения 40оОэ 4 лри -180При выполнении Фазорегулятора лопредлагаемой схеме за счет введениядополнительной обмотки во второй 45 трансформатор и исключения контактных переключателей расширяется диапазон регулирования угла фазовогосдвига, повышается надежность Фазорегулятора, упрощается конструкция 50 и уменьшаются габаритные размеры фазорегулятора.1584030Показатели Значения показателей при угле 6 , град 0 30 60 90 120 150 180-0,577 Оу66 , градбаев ненную с возможностью регулированиячисла витков и снабженную токоподводящими элементами, к которым подключены первичная и вторичная обмотКи первого трансформатора, при этомфазы первого трансформатора, находящиеся на одном стержне, годключенык разным фазам обмотки второго трансформатора, а вторичная обмотка первого трансформатора подключена черезтрехфаэное устройство реверсирования1 ее фазы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения диапазона регулирования угла фазового сдвига и повывения надежности, в качестве трехфазного устройства реверсирования фазы вторичной обмотки первоготрансформатора использована дополнительно введенная во второй трансформатор обмотка, идентичная первойобмотке и подключенная к Ней черезнейтраль.,584030 Составитель Техред М.Хо Поляков орректор И.Муска Реда кто ловач исн иям при ГКНТ ССС ьский комбинат "Патент", г, Укг ул. Гагарина, 101 извоцственно-и аз 2260 Тирам 418НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и отк 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д