Результат интеллектуальной деятельности: Шунтирующий реактор с управляющей-питающей обмоткой

Изобретение относится к электротехнике и используется в электроэнергетических системах.

Широко известная [1] схема шунтирующего реактора (далее УШР) содержит в каждой фазе две обмотки, которые первыми выводами попарно объединены с обмотками других фаз в две звезды, а вторыми выводами обмотки в каждой фазе объединены и также содержит обмотку подмагничивания, к которой подключен возбудитель. Недостаток такого устройства состоит в большой сложности, обусловленной необходимостью наличия независимой обмотки подмагничивания.

Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам к первому варианту является [2] УШР, содержащий в каждой из трех фаз сетевые обмотки и две обмотки управления, расположенные на разных полустержнях, соединенные последовательно и присоединенные к полюсам выпрямителя, фазы которого присоединены к выходу трансформатора. Ко второму варианту наиболее близким является [2] УШР, содержащий в каждой из трех фаз сетевые обмотки и две обмотки управления, расположенные на разных полустержнях, соединенные последовательно и присоединенные к полюсам выпрямителя, фазы которого присоединены к выходу трансформатора. Недостаток таких устройств состоит в сложности, обусловленной необходимостью использования постороннего источника питания (промышленной сети).

Технический результат предложения - упрощение и повышение надежности.

Технический результат достигается в первом варианте за счет того, что выводы первичной обмотки трансформатора подключены к средним точкам фаз обмоток управления. Технический результат достигается во втором варианте за счет того, что фазы выпрямителя подключены к средним точкам фаз обмоток управления через конденсаторы, а в полюса выпрямителя включены реакторы, вторые выводы которых соединены с обмотками управления.

На фиг. 1 и 2 приведены схемы УШР. УШР содержит магнитную систему 1, в каждой фазе есть сетевая обмотка 1 (составлена из двух параллельных или последовательных полуобмоток), две обмотки 3 управления на полустержнях, включенные последовательно и присоединенные к выпрямителю 4 с блоком 5 управления. Трехфазный мостовой тиристорный выпрямитель 4 питается от трансформатора 6 на фиг. 1, подключенного к двум средним точкам обмоток 3. Имеется еще компенсационная обмотка 7 (необязательная). Силовая обмотка 2 присоединена к заземлению 8. На фиг. 2 в полюса выпрямителя включены реакторы 9, а в фазы выпрямителя 4 включены разделительные конденсаторы 10.

УШР работает следующим образом. Он является плавно регулируемой трехфазной индуктивностью и подключается к высоковольтным лилиям электропередач и сетям. Изменяя постоянный ток подмагничивания, подаваемый выпрямителем 4, изменяют индуктивность УШР, а следовательно, и реактивную мощность, потребляемую УШР из сети. Обмотки 3 собой идентичны, и ток во всех фазах подмагничивания одинаков. В обмотках 3 протекают как постоянные токи, так и переменные. Постоянный ток не попадает в обмотки трансформатора 6, так как точки подключения имеют одинаковый постоянный потенциал. Вместе с тем между средними точками обмоток имеется переменное напряжение. Таким образом, обмотки управления 3 сами себя питают постоянным током, что упрощает УШР. На фиг. 2 разделение цепей переменного и постоянного тока осуществляется благодаря конденсаторам 10, не пропускающим переменный ток, и реакторам 9, не пропускающим высшие гармоники циркуляции и импульсных токов.

Источники информации

1. Журнал «Новости электротехники», 2011, №3 (72), рис. 1а.

2. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы. Дмитриев М.В. и др., Под ред. проф. Евдокунина Г.А., С.-Петербург, Изд. дом «Родная Ладога», 2013, стр. 91, рис. 3.17.