Результат интеллектуальной деятельности: Реактор-трансформаторный тиристорный компенсатор (варианты)

Изобретение относится к области электроэнергетики.

Широко известный регулируемый /1/ реактор-трансформаторный компенсатор содержит три фазы конденсаторов, одни выводы которых предназначены для подключения к сети, а другие присоединены к симметричным управляемым вентилям, осуществляет только дискретное регулирование реактивной мощности, что и является его недостатком.

Наиболее близким по сути - прототипом к обоим вариантам изобретения является /2/ реактор-трансформаторный тиристорный компенсатор, содержащий размещенный в общем баке трехфазный трансформатор с двумя группами вторичных обмоток, по две фазы которых через изоляторы выведены наружу и подключены к вершинам двух треугольников, составленных из симисторов. Недостаток такого компенсатора состоит в относительной сложности, обусловленной большим количеством выходных изоляторов.

Техническая задача, решаемая в предложении, состоит в упрощении.

Техническая задача решается в первом варианте за счет того, что третьи фазы вторичных обмоток объединены и выведены наружу через общий изолятор, к выводу которого присоединены третьи вершины треугольников симисторов.

Техническая задача решается во втором варианте за счет того, что третьи фазы вторичных обмоток объединены и подключены к корпусу бака, к выводу которого присоединены третьи вершины треугольников симисторов.

Решению задачи способствует то, что третьи вершины треугольников симисторов заземлены. Еще одно отличие состоит в том, что разница групп соединения обмоток равна 5 или 7.

На фиг. 1, 2 приведены схемы компенсатора. В металлическом баке 1 расположен реактор-трансформатор с обмотками 2 высокого напряжения (35-500кВ), выводы которых наружу проходят через изоляторы 3, 4, 5, и обмотками 6, 7 низкого (6-35 кВ) напряжения, по две фазы которых выведены через изоляторы 8, 9 и 10, 11. Третьи фазы обмоток 6, 7 объединены. К выводам обмоток 6, 7 подключены вершины двух треугольников, составленных симисторами (или встречно параллельные два тиристора) 12-14 и 15-17. На фиг. 1 объединенный вывод третьих фаз выводится через изолятор 18, а на фиг. 2 этот вывод закреплен на корпусе бака 1 посредством болтового соединения 19. Компенсатор предназначен для регулируемого потребления избыточной реактивной мощности из сети. С этой целью известным образом регулируются токи, протекающие через симисторы 12-17. Конструкция реактор-трансформатора упрощается за счет сокращения количества изоляторов на 16% (фиг. 1), 33% (фиг. 2). С целью повышения надежности объединенная фаза может быть заземлена (п. 3 формулы). Обмотки 6, 7 образуют разную группу соединения (обычно 11 и 12), что дает так называемое 12-пульсное воздействие на сеть с минимумом высших гармоник. При использовании данного предложения целесообразно выбрать группы соединения такими, чтобы векторы напряжений в объединенных фазах отличались на 150 градусов электрических. При этом ток в выводе объединенной фазы будет значительно ниже тока в двух других фазах и позволит снизить сечение провода и потери. Указанный сдвиг векторов обеспечивается в том случае, когда разница групп соединения обмоток 6 и 7 равна 5 или 7.

Источники информации

1. Ивакин В.Н. и др. Электропередачи и вставки постоянного тока и статические тиристорные компенсаторы. М.: Энергоатомиздат, 1993, стр. 188, рис. 4.34, б.

2. Патент РФ на полезную модель №123598, кл. H02J 3/18.