RU159155U1 - DEVICE FOR REDUCING THE CURRENT IN THE ZERO WIRE OF A FOUR-WIRE NETWORK - Google Patents

Abstract

Устройство для снижения тока в нулевом проводе четырехпроводной сети, содержащее индуктивный элемент с замкнутым кольцевым магнитопроводом, отличающееся тем, что на замкнутый кольцевой магнитопровод намотаны три обмотки с одинаковым числом витков, согласно продольно включенные в фазные провода между источником питания и нагрузкой.A device for reducing current in the zero wire of a four-wire network, containing an inductive element with a closed ring magnetic circuit, characterized in that three windings with the same number of turns are wound around the closed ring magnetic circuit, according to which are longitudinally connected in phase wires between the power source and the load.

Description

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для снижения потерь электроэнергии в трехфазной четырехпроводной сети.The utility model relates to electrical engineering and can be used to reduce energy losses in a three-phase four-wire network.

Известно устройство для подавления электромагнитных помех в электрических цепях /авторское свидетельство СССР №1312699, опубл. БИ №19, 1987/, содержащее кольцевой замкнутый магнитопровод и размещенные на нем N обмоток, имеющих равное число витков и одинаковые направления намотки. С внешней стороны обмоток имеется N П-образных магнитных сердечников, каждый из которых охватывает одну обмотку и примыкает снаружи к магнитопроводу в пространстве между соседними обмотками. Между концами сердечников и магнитопроводом имеются немагнитные диэлектрические прокладки.A device for suppressing electromagnetic interference in electrical circuits / USSR copyright certificate No. 1312699, publ. BI No. 19, 1987 /, containing an annular closed magnetic circuit and N windings placed on it having an equal number of turns and the same direction of winding. On the outside of the windings there are N U-shaped magnetic cores, each of which covers one winding and adjoins the magnetic circuit from the outside in the space between adjacent windings. Between the ends of the cores and the magnetic circuit there are non-magnetic dielectric gaskets.

Недостатком данного устройства являются большое сопротивление в магнитной цепи, значительные массогабаритные показатели и низкая эффективность снижения тока в нулевом проводе сети.The disadvantage of this device is the large resistance in the magnetic circuit, significant weight and size indicators and low efficiency of reducing current in the neutral wire of the network.

Известен электромагнитный компенсатор гармоник, принятый за прототип /патент RU 2335082 C1, опубл. БИ №27, 2008 г/, содержащий конденсатор и индуктивный элемент, выполненный в виде электромагнитного трансформатора с замкнутым кольцевым магнитопроводом, первичная обмотка которого продольно включена в нулевой проводник трехфазной четырехпроводной сети, а к вторичной обмотке параллельно подключен конденсатор.Known electromagnetic harmonic compensator adopted for the prototype / patent RU 2335082 C1, publ. BI No. 27, 2008 /, containing a capacitor and an inductive element made in the form of an electromagnetic transformer with a closed ring magnetic circuit, the primary winding of which is longitudinally connected to the neutral conductor of a three-phase four-wire network, and a capacitor is connected in parallel to the secondary winding.

К недостаткам этого устройства относится низкая эффективность снижения действующего тока в нулевом проводе, как от токов высших гармоник, так и от тока нулевой последовательности основной гармоники.The disadvantages of this device include the low efficiency of reducing the effective current in the neutral wire, both from the higher harmonics currents and from the zero-sequence current of the fundamental.

Задача полезной модели - расширение функциональных возможностей устройства.The objective of the utility model is to expand the functionality of the device.

Указанный технический результат достигается за счет того, что между источником питания и нагрузкой включен индуктивный элемент с замкнутым кольцевым магнитопроводом, на который намотаны три обмотки с одинаковыми числами витков, согласно продольно включенные в фазные провода между источником питания и нагрузкой.The specified technical result is achieved due to the fact that between the power source and the load an inductive element is connected with a closed ring magnetic core, on which three windings with the same number of turns are wound, according to which are longitudinally connected in phase wires between the power source and the load.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом: на фиг. 1 представлена схема подключения устройства для снижения тока в нулевом проводе к трехфазной четырехпроводной сети.The proposed utility model is illustrated by the drawing: in FIG. 1 shows a connection diagram of a device for reducing current in a neutral wire to a three-phase four-wire network.

Устройство для снижения тока в нулевом проводе четырехпроводной сети включает индуктивный элемент с замкнутым кольцевым магнитопроводом 1, на который намотаны три обмотки с одинаковыми числами витков 2, 3 и 4, согласно продольно включенные в фазные провода между источником питания 5 и нагрузкой 6, 7 и 8.A device for reducing current in the zero wire of a four-wire network includes an inductive element with a closed ring magnetic core 1, on which three windings with the same number of turns 2, 3 and 4 are wound, according to which are longitudinally connected in phase wires between the power source 5 and the load 6, 7 and 8 .

Устройство для снижения тока в нулевом проводе четырехпроводной сети работает следующим образом. В электрической сети с нелинейной и несимметричной нагрузкой действующий ток в нулевом проводе образует токи нулевой последовательности основной и высших гармоник. Если в фазные провода включить согласно продольно три обмотки, намотанные на одном замкнутом кольцевом магнитопроводе, то по нему будут замыкаться только магнитные потоки нулевой последовательности от нескомпенсированных магнитодвижущих сил нулевой последовательности обмоток на всех гармониках. Результирующий магнитный поток индуктирует в каждой из обмоток электродвижущие силы, уменьшающие напряжение нулевой последовательности в четырехпроводной сети, что приводит к снижению тока в нулевом проводе.A device for reducing current in the neutral wire of a four-wire network operates as follows. In an electric network with non-linear and asymmetric load, the effective current in the neutral wire forms the zero sequence currents of the main and higher harmonics. If, according to the longitudinal direction, three windings are wound on one closed ring magnetic core, then only magnetic fluxes of zero sequence from uncompensated magnetomotive forces of the zero sequence of windings at all harmonics will be closed along it. The resulting magnetic flux induces electromotive forces in each of the windings, which reduce the zero sequence voltage in the four-wire network, which leads to a decrease in the current in the neutral wire.

Применение согласно продольного включения обмоток в предлагаемом устройстве позволяет на порядок уменьшить ток в нулевом проводе четырехпроводной сети, что обеспечивает снижение потерь электроэнергии как в самой сети, так и силовом трансформаторе источника питания.The use according to the longitudinal inclusion of the windings in the proposed device can reduce the current by an order of magnitude in the neutral wire of the four-wire network, which reduces energy losses both in the network itself and in the power transformer of the power source.

Claims (1)

Устройство для снижения тока в нулевом проводе четырехпроводной сети, содержащее индуктивный элемент с замкнутым кольцевым магнитопроводом, отличающееся тем, что на замкнутый кольцевой магнитопровод намотаны три обмотки с одинаковым числом витков, согласно продольно включенные в фазные провода между источником питания и нагрузкой.

A device for reducing current in the zero wire of a four-wire network, containing an inductive element with a closed ring magnetic circuit, characterized in that three windings with the same number of turns are wound around the closed ring magnetic circuit, according to which are longitudinally connected in phase wires between the power source and the load.

Images