RU2052887C1 - Three-phase voltage stabilizer with single-phase high-frequency link - Google Patents

Abstract

FIELD: conversion technology. SUBSTANCE: voltage stabilizer has two frequency converters. One of them has D.C. link (three-phase-single-phase) and the other one has direct coupling and spontaneous commutation (single-phase-three-phase). Single-phase high-frequency step-down transformer is placed between them. Stabilizer provides for voltage stability on low-voltage side of transformer substation independent of changes of network voltage, of value and character of load. Stabilizer is controlled by two methods. In first case voltage of volt boost is controlled without shift of first harmonic, in second case leading phase shift of voltage of volt boost is used for compensation of reactive power. EFFECT: simplified design and reduces mass of stabilizer due to insertion of single-phase link of increased frequency. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для стабилизации напряжения на низкой стороне трансформаторной подстанции с возможностью частичной компенсации реактивной мощности. The invention relates to a conversion technique and is intended to stabilize the voltage on the low side of a transformer substation with the possibility of partial compensation of reactive power.

В условиях роста цен на энергоносители, в частности на электроэнергию, актуальна проблема создания энергосберегающих устройств, к которым относятся стабилизаторы напряжения с компенсацией реактивной мощности. Одновременно с этим при более быстром росте цен на медь, чем на полупроводники, целесообразными становятся электроустановки с промежуточным звеном повышенной частоты, облегчающие трансформаторное оборудование. Решению этих вопросов посвящено данное предложение, которое наилучшим образом проявляет свою полезность в электроустановках большой мощности, в частности в энергоблоках промпредприятий. In the context of rising energy prices, in particular electricity, the urgent problem of creating energy-saving devices, which include voltage regulators with reactive power compensation. At the same time, with faster prices for copper than for semiconductors, electrical installations with an intermediate link of increased frequency, making transformer equipment easier, become expedient. This proposal is dedicated to solving these issues, which best demonstrates its usefulness in high-power electrical installations, in particular in power units of industrial enterprises.

Известен стабилизатор переменного напряжения со звеном высокой частоты (авт.св. СССР N 648960, кл. G 05 F 1/16, Н 02 P 13/16, 1979), который устанавливается на низкой стороне главного трансформатора и содержит в каждой фазе высокочастотный однофазный вольтодобавочный трансформатор с первичной, вторичной и дополнительными обмотками, а также модулятор и демодулятор, рассчитанные соответственно на токи первичной и вторичной обмоток вольтодобавочного трансформатора и содержащие по четыре полностью управляемых ключа с двусторонней проводимостью (итого в трехфазном варианте 54 транзистора или заптира, половина из которых работает в цепи тока нагрузки). Known AC voltage stabilizer with a high frequency link (ed. St. USSR N 648960, class G 05 F 1/16, N 02 P 13/16, 1979), which is installed on the low side of the main transformer and contains in each phase a high-frequency single-phase a booster transformer with primary, secondary and additional windings, as well as a modulator and demodulator, designed respectively for the currents of the primary and secondary windings of the booster transformer and containing four fully controllable keys with two-sided conductivity (total in rehfaznom embodiment 54 or zaptira transistor, half of which is running in the load current circuit).

Недостатками стабилизатора являются ограниченная мощность и, следовательно, область применения из-за необходимости применения в цепи тока нагрузки полностью управляемых ключей, его сложность вследствие применения в силовой части трехфазного стабилизатора большого количества полностью управляемых ключей с двусторонней проводимостью и специальных многообмоточных однофазных трансформаторов, а также вследствие сложности алгоритма управления и реализующей его системы, сравнительно большие вес и габариты преобразователя из-за применения в нем трех однофазных вольтодобавочных трансфоматоров, трех модуляторов и трех демодуляторов. The disadvantages of the stabilizer are limited power and, therefore, the scope due to the need to use fully controllable keys in the load current circuit, its complexity due to the use of a large number of fully controllable keys with two-side conduction and special multi-winding single-phase transformers in the power part of a three-phase stabilizer, as well as due to the complexity of the control algorithm and the system that implements it, the relatively large weight and dimensions of the converter due to the use of Niya it three-phase booster transfomers, three modulators and demodulators three.

Известен также стабилизатор трехфазного напряжения со звеном высокой частоты, отличающийся от предыдущего аналога упрощенной конструкцией однофазных вольтодобавочных трансформаторов (авт.св. СССР N 589681, кл.Н 02 P 13/14, Н 02 М 5/22, 1978). Он включается на низкой стороне главного трансформатора и содержит в каждой фазе высокочастотный однофазный двухобмоточный вольтодобавочный трансформатор, мост-модулятор (инвертор) и мост-демодулятор (конвертор) на полностью управляемых ключах с двусторонней проводимостью. К одним из диагоналей этих мостов соответственно подключены первичная и вторичная обмотки однофазных высокочастотных вольтодобавочных трансформаторов, другая диагональ моста-модулятора подключена к сети или к нагрузке, а другая диагональ моста-демодулятора включена в цепь нагрузки. A three-phase voltage stabilizer with a high frequency link is also known, which differs from the previous analogue in the simplified design of single-phase boost transformers (ed. St. USSR N 589681, class N 02 P 13/14, N 02 M 5/22, 1978). It turns on on the low side of the main transformer and contains in each phase a high-frequency single-phase two-winding boost transformer, a bridge modulator (inverter) and a bridge demodulator (converter) on fully controlled keys with two-sided conductivity. The primary and secondary windings of single-phase high-frequency boost transformers are connected to one of the diagonals of these bridges, the other diagonal of the modulator bridge is connected to the network or to the load, and the other diagonal of the demodulator bridge is included in the load circuit.

Однако и этому стабилизатору присущи недостатки. Он имеет ограниченную по мощности область применения, сравнительно сложные силовую часть и систему управления, а также большой вес и габариты как трансформаторного, так и полупроводникового оборудования на единицу мощности. However, this stabilizer also has disadvantages. It has a limited range of applications, a relatively complex power unit and control system, as well as a large weight and dimensions of both transformer and semiconductor equipment per unit of power.

Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор трехфазного напряжения (авт.св. СССР N 322836, кл. H 02 P 13/14, H 02 M 5/45, 1970), который взят за прототип и содержит главный трехфазный трехобмоточный трансформатор, три однофазных или один трехфазный выпрямитель с синхронизированной с сетью системой управления напряжением, три однофазных инвертора с системами задания частоты, а также датчик напряжения нагрузки, выход которого через элемент сравнения подключен к управляющему входу системы управления напряжением, причем первичная обмотка главного тpансфоpматоpа подключена к сети, его вторичная обмотка включена в цепь нагрузки, а дополнительная вторичная обмотка через три однофазных выпрямителя или один трехфазный выпрямитель и три однофазных инвертора подключена к первичным обмоткам трех однофазных понижающих трансформаторов, вторичная обмотка каждого из которых включена в цепь нагрузки той же фазы, а две дополнительные вторичные обмотки соответственно в цепи нагрузок предыдущей и последующей фаз. Стабилизация напряжения осуществляется изменением угла управления тиристоров выпрямителя в функции разности между сигналом обратной связи с сигналом задания. Closest to the proposed is a three-phase voltage stabilizer (ed. St. USSR N 322836, class H 02 P 13/14, H 02 M 5/45, 1970), which is taken as a prototype and contains the main three-phase three-winding transformer, three single-phase or one three-phase rectifier with a voltage control system synchronized with the network, three single-phase inverters with frequency setting systems, as well as a load voltage sensor, the output of which through the comparison element is connected to the control input of the voltage control system, and the primary winding is mainly the transformer is connected to the network, its secondary winding is included in the load circuit, and the additional secondary winding is connected through three single-phase rectifiers or one three-phase rectifier and three single-phase inverters to the primary windings of three single-phase step-down transformers, the secondary winding of each of which is included in the load circuit of the same phases, and two additional secondary windings, respectively, in the load circuit of the previous and subsequent phases. Voltage stabilization is carried out by changing the rectifier thyristor control angle as a function of the difference between the feedback signal and the reference signal.

Недостатки прототипа большой вес и габариты трансформаторного оборудования и сложность вследствие применения трех однофазных четырехобмоточных трансформаторов и трех однофазных инверторов с системами задания частоты. The disadvantages of the prototype are the large weight and dimensions of the transformer equipment and the complexity due to the use of three single-phase four-winding transformers and three single-phase inverters with frequency setting systems.

Цель изобретения улучшение массогабаритных показателей и упрощение стабилизатора. The purpose of the invention is the improvement of overall dimensions and simplification of the stabilizer.

Цель достигается тем, что в стабилизатор введены блок синхронизации и повышения частоты и однофазно-трехфазный непосредственный преобразователь частоты с естественной коммутацией, в состав которого входят три анодные и три катодные тиристорные группы, каждая из которых выполнена на двух тиристорах, и синхронизированная с сетью система повышения частоты, причем фазные вторичные обмотки главного трансформатора включены между трехфазной нагрузкой и трехфазным выходом непосредственного преобразователя частоты, однофазный вход которого подключен к вторичной обмотке однофазного понижающего трансформатора, выход блока синхронизации и повышения частоты подключен к синхронизирующему входу системы задания частоты однофазного инвертора, вход блока синхронизации и повышения частоты подключен к дополнительной вторичной обмотке главного тpансфоpматоpа, к которой также подключен синхронизирующий вход системы понижения частоты непосредственного преобразователя частоты, управляющий вход которой подключен к выходу элемента сравнения. The goal is achieved by the fact that a synchronization and frequency increasing unit and a single-phase-three-phase direct frequency converter with natural switching are introduced into the stabilizer, which includes three anode and three cathode thyristor groups, each of which is made on two thyristors, and a boost system synchronized with the network frequency, and the phase secondary windings of the main transformer are connected between the three-phase load and the three-phase output of the direct frequency converter, the single-phase input of which о connected to the secondary winding of a single-phase step-down transformer, the output of the synchronization and frequency increasing unit is connected to the synchronizing input of the frequency setting system of the single-phase inverter, the input of the synchronization and increasing frequency unit is connected to the additional secondary winding of the main transformer, to which the synchronizing input of the direct frequency reduction system is also connected frequency, the control input of which is connected to the output of the comparison element.

Целью изобретения является также обеспечение частичной компенсации реактивной мощности, которая в прототипе не только не производится, но, напротив, имеет место дополнительное потребление реактивной мощности. The aim of the invention is also to provide partial compensation of reactive power, which in the prototype is not only not produced, but, on the contrary, there is an additional consumption of reactive power.

Эта дополнительная полезность стабилизатора достигается тем, что выход датчика напряжения нагрузки через элемент сравнения также подключен к управляющему входу системы задания частоты инвертора (на фиг.1 пунктирная линия), которая вместе с системой понижения частоты непосредственного преобразователя частоты выполнена с возможностью регулирования фазы управляющих импульсов в сторону опережения относительно напряжения сети. This additional usefulness of the stabilizer is achieved by the fact that the output of the load voltage sensor through the comparison element is also connected to the control input of the inverter frequency reference system (dashed line in Fig. 1), which, together with the frequency reduction system of the direct frequency converter, is configured to control the phase of the control pulses in the lead side relative to the mains voltage.

На фиг.1 приведена принципиальная схема стабилизатора; на фиг.2 временные диаграммы формирования выходного напряжения для двух режимов работы. Figure 1 shows a schematic diagram of a stabilizer; figure 2 timing diagrams of the formation of the output voltage for two modes of operation.

На фиг.1 введены следующие обозначения: U_зΦ,U_pΦ и U_за, U_ра сигналы задания и регулирования соответственно фазы и амплитуды напряжения вольтодобавки.In Fig. 1, the following notation is introduced: U _zΦ , U _pΦ and U _behind , U _pa the reference and regulation signals, respectively, of the phase and amplitude of the voltage boost voltage.

Стабилизатор (фиг. 1) содержит трехфазные сеть 1 и нагрузку 2, главный трехфазный трехобмоточный трансформатор 3 с первичной обмоткой 4, вторичной обмоткой 5 и дополнительной вторичной обмоткой 6, однофазный понижающий двухобмоточный трансформатор 7 с первичной и вторичной обмотками 8 и 9, трехфазно-однофазный преобразователь 10 частоты со звеном постоянного тока, в состав которого входят трехфазный выпрямитель 11 с синхронизированной с сетью системой 12 управления напряжением, однофазный инвертор 13 с системой 14 задания частоты, блок 15 синхронизации и повышения частоты, однофазно-трехфазный непосредственный преобразователь 16 частоты с естественной коммутацией, в состав которого входят три анодные 17, 18, 19 и три катодные 20, 21, 22 тиристорные группы, каждая из которых выполнена на двух тиристорах и синхронизированная с сетью система 23 понижения частоты, датчик 24 напряжения нагрузки и элемент 25 сравнения. The stabilizer (Fig. 1) contains a three-phase network 1 and load 2, a main three-phase three-winding transformer 3 with a primary winding 4, a secondary winding 5 and an additional secondary winding 6, a single-phase step-down two-winding transformer 7 with a primary and secondary windings 8 and 9, a three-phase single-phase a frequency converter 10 with a DC link, which includes a three-phase rectifier 11 with a voltage control system 12 synchronized with the network, a single-phase inverter 13 with a frequency setting system 14, a synchronization unit 15 In order to increase frequency, a single-phase-three-phase direct frequency converter 16 with natural switching, which includes three anode 17, 18, 19 and three cathode 20, 21, 22 thyristor groups, each of which is made on two thyristors and a system synchronized with the network 23 underfrequency sensor 24 load voltage and element 25 comparison.

Первичная обмотка 4 главного трансформатора 3 подключена к сети 1, его вторичная обмотка 5 включена между нагрузкой 2 и выходными зажимами непосредственного преобразователя 16 частоты входные зажимы которого подключены к вторичной обмотке 9 однофазного понижающего трансформатора 7. Первичная обмотка 8 однофазного понижающего трансформатора 7 подключена к выходу инвертора 13, вход которого через трехфазный выпрямитель 111 подключен к дополнительной вторичной обмотке 6 главного трансформатора 3, к которой подключены синхронизирующие входы блока 15 синхронизации и повышения частоты, системы 12 управления напряжением, а также системы 23 понижения частоты, Выход блока 15 синхронизации и повышения частоты подключен к первому управляющему входу системы 14 повышения частоты, выход которой подключен к инвертору 13, а выход датчика 24 напряжения нагрузки через элемент 25 сравнения подключен к управляющему входу системы 12 управления напряжением, выход которой подключен к выпрямителю 11. К дополнительным связям для обеспечения компенсации реактивной мощности следует отнести (см.фиг.1 пунктирная линия) подключение второго управляющего входа системы 14 повышения частоты инвертора 13 к выходу элемента 25 сравнения с учетом того, что и система 14 повышения частоты и система 23 понижения частоты выполнены с возможностью плавного регулирования фазы на опережение напряжения сети. The primary winding 4 of the main transformer 3 is connected to the network 1, its secondary winding 5 is connected between the load 2 and the output terminals of the direct frequency converter 16, the input terminals of which are connected to the secondary winding 9 of the single-phase step-down transformer 7. The primary winding 8 of the single-phase step-down transformer 7 is connected to the output of the inverter 13, the input of which through a three-phase rectifier 111 is connected to an additional secondary winding 6 of the main transformer 3, to which the synchronizing inputs of the unit are connected ka 15 synchronization and frequency increase, voltage control system 12, as well as frequency reduction system 23, the output of the synchronization and frequency increase unit 15 is connected to the first control input of the frequency increasing system 14, the output of which is connected to inverter 13, and the output of the load voltage sensor 24 comparison element 25 is connected to the control input of the voltage control system 12, the output of which is connected to the rectifier 11. Additional connections to ensure reactive power compensation should be attributed (see Fig. 1 dotted line second line) connecting the second control input system 14, increasing the frequency of the inverter 13 to the output of the comparison element 25 with the fact that the system 14 and increasing the frequency and decreasing frequency system 23 arranged to modulating phase advance line voltage.

Стабилизатор работает следующим образом. The stabilizer works as follows.

Преобразователь 10 частоты со звеном постоянного тока из трехфазного напряжения дополнительной обмотки 6 главного тpансфоpматоpа 3 формирует однофазное регулируемое напряжения высокой частоты. Это высокочастотное напряжение понижается однофазным трансформатором 7 и подается на вход трехфазно-однофазного непосредственного преобразователя 16 частоты. Тиристорный преобразователь 16 частоты с естественной коммутацией и ведомой сетью из однофазного регулируемого напряжения высокой частоты формирует регулируемое по величине трехфазное напряжение с частотой, равной частоте сети. Выходное напряжение преобразователя 16 частоты вместе с напряжением на вторичной обмотке 5 главного трансформатора 3 в сумме составляет напряжение нагрузки 2, которое стабилизируется на заданном, например номинальном, уровне за счет воздействия разностным сигналом, снимаемым с элемента 25 сравнения, на систему 12 управления выпрямителем 11, входящую в состав преобразователя 10 частоты. A frequency converter 10 with a DC link from a three-phase voltage of the additional winding 6 of the main transformer 3 generates a single-phase adjustable high-frequency voltage. This high-frequency voltage is reduced by a single-phase transformer 7 and is fed to the input of a three-phase-single-phase direct frequency converter 16. A thyristor frequency converter 16 with natural switching and a slave network from a single-phase regulated voltage of a high frequency generates an adjustable three-phase voltage with a frequency equal to the network frequency. The output voltage of the frequency converter 16 together with the voltage on the secondary winding 5 of the main transformer 3 in total is the load voltage 2, which stabilizes at a predetermined, for example nominal, level due to the influence of the difference signal taken from the comparison element 25 on the rectifier control system 12, included in the frequency converter 10.

При смене полярности сигнала на выходе элемента 25 сравнения, подаваемого на управляющий вход системы 23 понижения частоты, последняя дискретно сдвигает управляющие импульсы, подаваемые на анодные 17, 18, 19 и катодные 20, 21, 22 вентильные группы, на полупериод напряжения сети. Так производятся смена полярности добавочного напряжения и перевод стабилизатора из режима вольтодобавки (фиг.2а) в режим вольтовычета (фиг.2 б) и наоборот. При этом независимо от режима работы стабилизатора внутри вентильных групп 17-22 тиристоры коммутируются естественным путем как в выпрямительном, так и в инверторном режимах работы непосредственного преобразователя 16 частоты. When changing the polarity of the signal at the output of the comparison element 25 supplied to the control input of the frequency reduction system 23, the latter discretely shifts the control pulses supplied to the anode 17, 18, 19 and cathode 20, 21, 22 valve groups by a half-period of the mains voltage. So, the polarity of the auxiliary voltage is changed and the stabilizer is switched from the voltage boost mode (Fig. 2a) to the voltage mode (Fig. 2 b) and vice versa. Moreover, regardless of the operating mode of the stabilizer inside the valve groups 17-22, the thyristors are switched naturally in both the rectifier and inverter operation modes of the direct frequency converter 16.

Вышеописанный процесс преобразования напряжения можно выразить следующими аналитическими соотношениями. The above process of voltage conversion can be expressed by the following analytical relationships.

Среднее выпрямленное напряжение дополнительной вторичной обмотки 6 главного трансформатора 3
U_dα=

•

•F(α_B)
(1) где U₁ фазное напряжение сети;
K₁₂ W₁/W_2д отношение числа витков первичной обмотки 4 к числу витков дополнительной вторичной обмотки 6;
F(α_В)∈ [0,1] передаточная функция выпрямителя 11;
α_в угол управления тиристорами выпpямителя 11.The average rectified voltage of the secondary secondary winding 6 of the main transformer 3
U _dα =

•

• F (α _B )
(1) where U _{1 is the} phase voltage of the network;
K ₁₂ W ₁ / W _{2d the} ratio of the number of turns of the primary winding 4 to the number of turns of the additional secondary winding 6;
F (α _B ) ∈ [0,1] the transfer function of the rectifier 11;
α _into the control angle of the thyristors of the rectifier 11.

Уменьшенное высокочастотным трансформатором 7 выходное напряжение инвертора 13 имеет прямоугольную форму с регулируемой амплитудой, равной
U_mf=

•U₁•F(α_В)
(2) где K_и K₁₂ глубина вольтодобавки;
K_т коэффициент трансформации однофазного понижающего высокочастотного трансформатора 7.Reduced by the high-frequency transformer 7, the output voltage of the inverter 13 has a rectangular shape with an adjustable amplitude equal to
U _mf =

• U ₁ • F (α _B )
(2) where K _and K _{12 are the} depths of the voltage boost;
K _{t the} coefficient of transformation of a single-phase step-down high-frequency transformer 7.

Это высокочастотное однофазное напряжение при помощи непосредственного преобразователя 16 частоты преобразовывается в трехфазное напряжение вольтодобавки с двухступенчатой формой фазного напряжения (фиг.2). This high-frequency single-phase voltage using a direct frequency converter 16 is converted into a three-phase voltage boost with a two-stage form of phase voltage (figure 2).

Действующее значение первой гармоники двухступенчатой вольтодобавки

=

• U_dα•

e

=

•

• F(α_В)e

(3) где α_п фаза вольтодобавки, имеющая два значения 0 и π радиан.The effective value of the first harmonic of a two-stage voltage boost

=

• U _dα •

e

=

•

• F (α _B ) e

(3) where α _n the boost phase, having two values 0 and π radians.

Фазное напряжение нагрузки

=

/K₁₁+

(4) где K₁₁=

коэффициент трансформации главного трансформатора 3.Phase load voltage

=

/ K ₁₁ +

(4) where K ₁₁ =

transformation ratio of the main transformer 3.

На основании выражений (3) и (4) получают

=

+

•

• e

или
U₂=U

+

•

• F(α_В)•e

(5)
При α_п 0 стабилизатор работает в режиме вольтодобавки, а при α_п π в режиме вольтовычета, формируя выходное напряжение без сдвига первой гармоники.Based on the expressions (3) and (4) get

=

+

•

• e

or
U ₂ = U

+

•

• F (α _B ) • e

(5)
At α _p 0, the stabilizer operates in the voltage boost mode, and at α _p π in the voltage mode, forming the output voltage without shifting the first harmonic.

Выполнение системы 14 управления инвертором 13 и системы 23 управления непосредственным преобразователем 16 частоты с возможностью регулирования фазы α_и инвертора и фазы α_п непосредственного преобразователя в сторону опережения относительно напряжения сети позволяет реализовать способ управления стабилизатором с компенсацией реактивной мощности сети. В этом случае α_п регулируется внутри полупериода напряжения сети, а α_п внутри полупериода напряжения высокочастотного звена.The implementation of the control system 14 of the inverter 13 and the control system 23 of the direct frequency converter 16 with the possibility of regulating the phase α _{and the} inverter and phase α _{p of the} direct converter in the direction of advancing relative to the mains voltage allows implementing a stabilizer control method with compensation of the reactive power of the network. In this case, α _{p is} regulated inside the half-cycle voltage of the network, and α _p inside the half-cycle voltage of the high-frequency link.

Выходное напряжение стабилизатора с учетом выражения (5) и регулируемой по фазе вольтодобавкой

= U

+

•

• F(α_В) e

Наиболее целесообразной областью применения являются промышленные и агропромышленные трансформаторные подстанции мощностью 250-1000 кВА.The output voltage of the stabilizer, taking into account expression (5) and a phase-adjustable voltage boost

= U

+

•

• F (α _B ) e

The most appropriate area of application is industrial and agricultural transformer substations with a capacity of 250-1000 kVA.

Claims (2)

1. СТАБИЛИЗАТОР ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ОДНОФАЗНЫМ ЗВЕНОМ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ, содержащий главный трехфазный трехобмоточный трансформатор, однофазный понижающий двухобмоточный трансформатор и трехфазно-однофазный преобразователь частоты со звеном постоянного тока, в состав которого входит трехфазный выпрямитель с синхронизированной с сетью системой управления напряжения и однофазный инвертор с системой задания частоты, а также датчик напряжения нагрузки, выход которого через элемент сравнения подключен к управляющему входу системы управления напряжением, при этом первичная обмотка главного трансформатора подключена к сети, его вторичная обмотка включена в цепь нагрузки, а дополнительная вторичная обмотка через трехфазно-однофазный преобразователь частоты со звеном постоянного тока подключена к первичной обмотке однофазного понижающего трансформатора, отличающийся тем, что введены блок синхронизации и повышения частоты и однофазно-трехфазный непосредственный преобразователь частоты с естественной коммутацией, в состав которого входят три анодные и три катодные тиристорные группы, каждая из которых выполнена на двух тиристорах, и синхронизированная с сетью система понижения частоты, причем фазные вторичные обмотки главного трансформатора включены между трехфазной нагрузкой и трехфазным выходом непосредственного преобразователя частоты, однофазный вход которого подключен к вторичной обмотке однофазного понижающего трансформатора, выход блока синхронизации и повышения частоты подключен к синхронизирующему входу системы задания частоты однофазного инвертора, вход блока синхронизации и повышения частоты подключен к дополнительной вторичной обмотке главного трансформатора, к которой также подключен синхронизирующий вход системы понижения частоты непосредственного преобразователя частоты, управляющий вход которой подключен к выходу элемента сравнения. 1. THREE-PHASE VOLTAGE STABILIZER WITH A SINGLE-PHASE HIGH-FREQUENCY LINK, comprising a main three-phase three-winding transformer, a single-phase step-down two-winding transformer and a three-phase-single-phase frequency converter with a direct current link, which includes a three-phase rectifier with a synchronized system and a synchronous system with a synchronous control system and frequency reference, as well as a load voltage sensor, the output of which is connected to the control input of the system through a comparison element voltage control, while the primary winding of the main transformer is connected to the network, its secondary winding is included in the load circuit, and the additional secondary winding through a three-phase single-phase frequency converter with a DC link is connected to the primary winding of a single-phase step-down transformer, characterized in that a synchronization unit is introduced and increasing frequency and a single-phase-three-phase direct frequency converter with natural switching, which includes three anode and three cathode thyristor groups, each of which is made on two thyristors, and a frequency reduction system synchronized with the network, and the phase secondary windings of the main transformer are connected between the three-phase load and the three-phase output of the direct frequency converter, the single-phase input of which is connected to the secondary winding of a single-phase step-down transformer, block output synchronization and frequency increase is connected to the synchronizing input of the system for setting the frequency of a single-phase inverter, the input of the synchronization unit and the frequency increase is connected to an additional secondary winding of the main transformer, to which the synchronizing input of the frequency reduction system of the direct frequency converter is also connected, the control input of which is connected to the output of the comparison element. 2. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что выход датчика напряжения нагрузки через элемент сравнения подключен к управляющему входу системы задания частоты инвертора, которая так же, как и система понижения частоты непосредственного преобразователя частоты выполнена с возможностью плавного регулирования фазы управляющих импульсов от 0 до π рад в сторону опережения относительно напряжения сети. 2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that the output of the load voltage sensor through the comparison element is connected to the control input of the frequency inverter frequency setting system, which, like the frequency reduction system of the direct frequency converter, is capable of smoothly controlling the phase of the control pulses from 0 up to π rad in the direction of advance relative to the mains voltage.

Images