Регулируемая реакторная установка

Изобретение относится к электротехнике и используется в электросистемах.

Широко известная /1/ регулируемая реакторная установка, содержащая реактор с подмагничиванием, выполненный по схеме обмоток две звезды, средние точки которых присоединены к тиристорному выпрямителю, фазы которого соединены с вторичной обмоткой трансформатора, первичная обмотка которого питается от относительно маломощной компенсационной обмотки реактора. Эта обмотка не улучшает гармонический состав тока сети, а в некоторых случаях даже ухудшает. Таким образом, единственным назначением такой обмотки является питание выпрямителя подмагничивания. Но при этом такая обмотка ведет к усложнению схемы, ибо требует выключателя для размыкания ее треугольника в аварийных, неполнофазных режимах.

Наиболее близким по сути является регулируемая реакторная установка /2/, содержащая реактор с подмагничиванием, выполненный по схеме обмоток две звезды, средние точки которых присоединены к тиристорному выпрямителю, фазы которого соединены с вторичной обмоткой трансформатора, первичная обмотка которого питается от независимой сети 10 кВ. Питание от независимой сети среднего уровня напряжения усложняет схему электроустановки. Кроме того ухудшается надежность, так как выпрямитель питается совсем от другой сети чем основные обмотки.

Технический результат, достигаемый в предложенном изобретении, состоит в упрощении.

Технический результат достигается за счет того, трансформатор выполнен с повышенным реактансом рассеяния, а его первичная обмотка подключена параллельно выводам звезд реактора.

На фиг. 1 и 2 приведена схема установки. Она содержит: 1, 2 - обмотки управляемого шунтирующего реактора (УШР), 3 - сетевой выключатель, 4 - сеть, 5 - трехфазный управляемый выпрямитель, 6 - реактор-трансформатор питания выпрямителя. Установка работает следующим образом. Она предназначена для стабилизации напряжения высоковольтной (110-500 кВ) сети 4 (или линии) путем регулируемого потребления избыточной реактивной мощности. Регулирование этой величины обеспечивается изменением угла регулирования выпрямителя 5, чем изменяется ток подмагничивания УШР 1, 2. Выпрямитель на чертеже использован мостовой, но могут быть и другие схемы. При увеличении тока подмагничивания потребление из сети реактивной мощности обмотками 1, 2 УШР 4 возрастает. Одновременно с этим возрастает и потребление реактивной мощности реактор-трансформатором 6, за счет относительно высокого значения его индуктивности рассеяния обмоток (эта величина может достигать 90%), а также из-за того, что угол регулирования тиристорного выпрямителя близок к 90 электроградусам. Для этого выборают относительно большим вторичное напряжение реактор-трансформатора 6 (10-25 кВ), при номинальном выпрямленном напряжении выпрямителя 5 равном 300-500 В. Последнее обстоятельство говорит о том, что выпрямление практически не влияет на режим регулирования тока в ректор-трансформаторе 6. Кривые токов УШР 1, 2 и реактор-трансформатор 6 имеют разную форму, что указывает на то, что высшие гармоники этих токов не увеличиваются (не суммируются). Таким образом, происходит согласованное двухканальное регулирования обоими составляющими потребляемой реактивной мощности. Эти преимущества достигаются благодаря особенностям, указанным в отличительной части формулы предложения. Выпрямитель 5 удачно сочетает две функции-выпрямления, регулирования тока подмагничивания УШР 1, 2 и регулирования тока в реактор-трансформаторе 6. На фиг. 2 показаны фрагменты схемы с использованием 12 пульсного выпрямления.

Источники информации:

1. Журнал «Электро», 2013, №5, стр. 40, рис. 1.

2. Патент РФ на изобретение №2447529.