SU1026235A1 - Three-phase electric network - Google Patents

Abstract

ТРЕХФАЗНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЕТЬ, содержаща  две секции наг руэки , включенные на разные линейные напр жени , два конденсатора, сопротивлени  которых, в {3 раз больше соответствующих сопротивлений нагрузок, включенные на линейные напр жени , отстающие по отношению к линейному напр жению соответствующей нагрузки, два реактора, сопротивлени  которых также в fs раз больше сопротивлений соответ . ствующих нагрузок, включенные на линейные напр жени , опережающие по отношению к линейному напр жению соответствующей нагрузки, и два трехфазных коммутационных аппарата, отличающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем создани  третьей стуНёни активной MOUH ности нагрузки, одни выводы каждой секции нагрузки, каждого конденсатора и каждого реактора подключены к указать- ( ным фазам сети через контакты перво (Л го коммутационного аппарата, а вторые выводы одной секции нагрузки, конденс сатора и реактора подключены к указанным фазам сети через контакты второго . коммутационного аппарата.THREE-PHASE ELECTRICAL NETWORK, containing two sections of a load circuit connected to different line voltages, two capacitors, whose resistances are {3 times greater than the corresponding load resistances, connected to linear voltages lagging in relation to the linear voltage of the corresponding load, two reactors whose resistances are also fs times the resistances, respectively. loads connected to line voltages, leading in relation to the line voltage of the corresponding load, and two three-phase switching devices, characterized in that, in order to expand functionality by creating a third stage of active MOUH load, one pins of each load section , each capacitor and each reactor are connected to indicate (the main phases of the network through the contacts of the first (the first switching apparatus, and the second terminals of one load section, the capacitor and the reactor under lyucheny to these phases of the network through the contacts of the second. switching device.

Description

С Jf60 .From Jf60.

1C1C

О5 (СO5 (C

00 СП00 SP

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  повышени  качества электроэнергии сетей питающих, например, однофазные нагревательные печи сопротивлени .The invention relates to electrical engineering and can be used to improve the quality of electric power networks supplying, for example, single-phase resistance heating furnaces.

Известны устройства дл  симметрировани  тока трехфазной сети с однофазной регулируемой нагрузкой-, содержащие переключаемые батареи конденсаторов и переключаемые .или непрерывно регулируемые по току реакторыfl Hi 2.Devices for balancing a three-phase network with a single-phase regulated load are known, comprising switched capacitor banks and switchable reactors or Hi 2, continuously current-controlled reactors.

Непрерывно регулируемые симметрирующие устройства содержат датчики регулируемых параметров (тока, напр жени , коэффициента мощности и т.д.) и  вл ютс  достаточно слондаыми.Continuously adjustable balancing devices contain sensors of adjustable parameters (current, voltage, power factor, etc.) and are sufficiently flexible.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической суишости  вл етс  трехфазна  электрическа  сеть, содержаща  две однофазные нагрузки включенные на раэйые линейные напр жени , два конденсатора сопротивлени , которых в VS р больше сопротивлений соответствующих нагрузок, включенные на линейные налр жени , отстающие по отношению к линейному напр жению соответствующей нагрузки, два реактора, сопротивлени  которых также в тЗ раз больше сопротивлений соответствующих нагрузок,. включенные на линейные напр жени , оперен ющие по отношению к линейному напр жению соответствующей нагрузки, и два трехфазных коммутационных аппарата з .The closest to the proposed technical supersity is a three-phase electric network containing two single-phase loads connected to ra- vy linear voltages, two resistance capacitors, which in VS p are more resistances of the corresponding loads, connected to linear voltages lagging behind the linear voltage corresponding to the load, two reactors, the resistances of which are also TZ times the resistances of the corresponding loads ,. connected to line voltage, relining with respect to the line voltage of the corresponding load, and two three-phase switching devices.

Недостатком известной трехфазной электрической сети  вл етс  невозможность создани  третьей ступени активной мощности без увеличени  числа элементов оборудовани  или увеличени  их мощности.A disadvantage of the known three-phase electric network is the impossibility of creating a third stage of active power without increasing the number of equipment elements or increasing their power.

Цель изобретени  - расширение функ .циональных возможностей путем создани третьей ступени активной мощности, нагрузки .The purpose of the invention is to expand the functional capabilities by creating a third stage of active power, a load.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в трехфазной электрической сети, содержащей две секции нагрузки, включенные на разные линейные напр жени , два конденсатора, сопротивлени  которы в УЗ раз больше сопротивлений соответствующих нагрузок, включенные на линейные напр жени , отстающие по отношению К линейному напр жению соответствующей нагрузки, два реактора, сопротивлени  которых также в -/3 ра больше сопротивлений соответствующих нагрузоКр включенные на линейные напр жени , опережающие по отношению к линейному напр жению соответствующей нагрузки, и два трехфазных коммутац№онных аппарата, одни выводы каждой 5 секции нагрузки, каждого конденсатора и реактора подключены к указанным фазам сети через контакты пернвого коммутационного аппарата, а вто; рые выводы одной секции нагрузки, конденсатора и реактора подключены к указанным фазам сети через контакты второго коммутационного аппарата.The goal is achieved by the fact that in a three-phase electrical network containing two sections of the load connected to different linear voltages, two capacitors, the resistances of which are ultrasonic times greater than the resistances of the corresponding loads connected to linear voltages lagging in relation to the linear voltage corresponding to loads, two reactors, the resistances of which are also in - / 3 ra more resistances of the corresponding loadloads connected to linear voltages, advancing with respect to the linear voltage stvuyuschey load, and two-phase kommutats№onnyh apparatus, one terminal of each load section 5, each of the capacitor and the reactor are connected to said network through phases pernvogo contacts of the switching device, and WTO; The pins of one load section, capacitor and reactor are connected to the indicated phases of the network through the contacts of the second switching device.

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема устройства; на фиг, 2 - векторные диаграммы токов, по сн ющие прин шш его работы.FIG. 1 is a schematic diagram of the device; FIG. 2 is a vector diagram of currents that explains the prints of his work.

Несимметрична  нагрузка содержит две секции 1 и 2, соединенные между собой последовательно и имеющие дваAsymmetrical load contains two sections 1 and 2, interconnected in series and having two

0 крайних и один средний (общий дл  двух секций) выводы (зажимы). Ус- ройство дл  симметрировани  тока сети содержит два конденсатора 3 и 4 и два линейных реактора 5 и 6, соеди5 ненных (конденсаторы между собой и реакторы меиоду собой) аналогично со&динению секций нагрузки - последовательно с двум  крайними и одним общим зажимами (выводами). В соответср-0 ВИИ со схемой Штейнметца реактивные сопротивлени  элементов симметрирующ&го устройства 3 и 5 (4 и 6) в -f3 раз больше сопротивлени  соответствующей секции 1 (2) нагрузки. В частном случае сопротивлени  секции 1 и 2 йагруэки (т.е. и элементов симметрирующего устройства 3,4 и 5, 6) равнь между собой (например, однофазна  активна  нагрузка типа электронагревател  сопротивлением имеет вывод-средней точки ). Така  нагрузка имеет три ступе- ни регулировани  мощности с соотношением 1: 2: 4.0 extreme and one middle (common for two sections) conclusions (clips). The device for balancing the current of the network contains two capacitors 3 and 4 and two linear reactors 5 and 6 connected (capacitors between themselves and the reactors meioudui) similarly to the ampli cation of the load sections - in series with two extreme and one common terminals (outputs) . In accordance with the VII Institute with the Steinmetz scheme, the reactance of elements balancing & nals 3 and 5 (4 and 6) is -f3 times greater than the resistance of the corresponding section 1 (2) of the load. In the particular case of resistance of section 1 and 2 of the Jagrueki (i.e., elements of the balancing device 3,4 and 5, 6), they are equal to each other (for example, a single-phase active load, such as an electric heater, has a midpoint output). This load has three levels of power control with a 1: 2: 4 ratio.

Трехфазна  электрическа  сеть (фиг,1) содержит два трехфазны;;;. (трехпопюсных) выключател  7 и 8, через контакты которых присоединены к фазным зажимам : (фазам) питающей сети А,6 и С одни (например, первые или вторые) крайниеThe three-phase electrical network (FIG. 1) contains two three-phase ;;;. (three-switch) switches 7 and 8, through the contacts of which are connected to the phase terminals: (phases) of the supply network A, 6 and C one (for example, the first or second) extreme

и общие зажимы секций нагрузки 1 и 2, конденсаторов 3 и 4 и реакторов 5 и 0i т.е. имеет место конструктивна  (схем на ) св зь элементов нагрузки и самого устройства. При этом крайние зажимы and common clamps of load sections 1 and 2, capacitors 3 and 4 and reactors 5 and 0i, i.e. there is a constructive (circuit on) connection of the load elements and the device itself. In this extreme clips

5 указанных элементов присоединены через контакты nepBoixj выключател  7, а общие зажимы - через контакты второго выключател  8, сами эти контакты подключены так, что соответствующий зажим конденсаторов присоединен к отстающей, а реакторов - к опережающей фазам сети относительно присоеди нени  аналогичного зажима нагрузки (так, первый крайний зажим нагрузки присоединен к фазе А сети, конденсаторов - к фазе В и реакторов - к фазе С; общий зажим нагрузки - к фазе В, конденсаторов - к фазе С и р&акторов - к фазе А), Другие крайние зажимы нагрузки, конденсаторов и реакторов с тем же взаимньш( «ередсуванием присоединены к соответствук щим фазным зажимам сети непосредственно . Устройство работает следующим образом . На первой ступени регулировани  уровн  активной мощности нагрузки (25% от максимального) замкнуты кон такты выключател  7, на второй ступени (50%) .- контакты выключател  8 и на третьей ступени (100%) замкнуты контакты обоих выключателей 7 и 8, 354 При этом согласно векторным диаграммам токов (фиг.2, где токи через элементы отмечены обозначени ми самих элементов) с помощью двух конденсате- ров и двух реакторов имеет место полное симметрирование тока сети на каждой из трех ступеней регулировани  а&тивной МОЩНОСТИ} ток в каждой фазе (А, В, С) сети совпадает по направлению с напр жением той же фазы, т,е. переключение уровн  авггивной нагрузки ав тематически приводит к соответствующему переключению элементов симметрирующего устройства, значительно упроща  схему переключени , что расшир ет область практического применени  устройств дл  симметрировани  тока трехфазной сети, содержащих минимальное число элементов и коммутирующих аппаратов . Положительный эффект изобретени  заключаетс  в упрощении схемы переключени  конденсаторов и реакторов и обеслечении полного симметрировани  тока сети на всех трех cTjmeHHx регулировани  активной нагрузки.5 of these elements are connected through the nepBoixj contacts of the switch 7, and the common terminals through the contacts of the second switch 8, these contacts themselves are connected so that the corresponding terminal of the capacitors is connected to the backward one and the reactors to the leading phases of the network relative to the connection of the similar load terminal (so the first extreme load terminal is connected to the phase A of the network, the capacitors to phase B and the reactors to phase C, the common load terminal to phase B, the capacitors to phase C and p & actors to phase A), Other extreme load clamps, to capacitors and reactors with the same mutual relation (directly connected to the corresponding phase terminals of the network directly. The device operates as follows. At the first stage of adjusting the active power level of the load (25% of the maximum), the switch 7 is closed, at the second stage (50% ) .- contacts of the switch 8 and at the third stage (100%) the contacts of both switches 7 and 8 are closed, 354 Moreover, according to the vector current diagrams (figure 2, where the currents through the elements are marked by the elements themselves) with two condens of the matrices and two reactors there is a complete balancing of the mains current at each of the three stages of regulating a & POWER} the current in each phase (A, B, C) of the network coincides in direction with the same voltage, t, e Switching the level of an aggressive load leads to the corresponding switching of elements of a balancing device, greatly simplifying the switching scheme, which expands the field of practical application of devices for balancing a three-phase network current containing a minimum number of elements and switching devices. The positive effect of the invention is to simplify the switching circuit of capacitors and reactors and to terminate the complete balancing of the network current on all three cTjmeHHx active load control.

v;.; L. у-JO --jgJ --v;.; L. y-JO - jgJ -

-80-80

« у  "Y

.i..i.

Claims (1)

ТРЕХФАЗНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЕТЬ, содержащая две секции нагрузки, включенные на разные линейные напряжения, два конденсатора, сопротивления которых, в Чз раз больше соответствующих сопротивлений нагрузок,' включенные на линейные напряжения, отстающие по отношению к линейному напряжению соответствующей нагрузки, два , реактора, сопротивления которых также ⁴ в Ϊ3 раз больше сопротивлений соответ * ствующих нагрузок, включенные на линейные напряжения, опережающие по отношению к линейному напряжению соответствующей нагрузки, и два трехфазных коммутационных аппарата, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных! возможностей путем создания третьей стуйёни активной мощности нагрузки, одни выводы каждой секции нагрузки, каждого конденсатора и каждого реактора подключены к указан- q ным фазам сети через контакты первого коммутационного аппарата, а вторые выводы одной секции нагрузки, конденсатора и реактора подключены к указанным фазам сети через контакты второго коммутационного аппарата.A THREE-PHASE ELECTRIC NETWORK containing two load sections connected to different line voltages, two capacitors whose resistances are Ch times more than the corresponding load resistances, 'connected to linear voltages lagging in relation to the line voltage of the corresponding load, two reactors whose resistances also ⁴ times more resistance Ϊ3 respectively * stvuyuschih loads included in the line voltage, forward-looking with respect to the line voltage corresponding to the load, and the two-phase ommutatsionnyh apparatus, characterized in that, in order to increase functionality! possibilities by creating the third active load power, one conclusions of each load section, each capacitor and each reactor are connected to the indicated q phases of the network through the contacts of the first switching device, and the second conclusions of one load section, capacitor and reactor are connected to the indicated phases of the network through contacts of the second switching device. >>