Convertizor de tensiune alternativă trifazat - brevet pf 2416866 - aslan-zade arif gassan oglu

Invenția se referă la ingineria electrică și poate fi folosit pentru a converti trifazat de tensiune de curent alternativ de tensiune alternativ monofazic de aceeași frecvență cu o uniformă și cea mai mare fază de alimentare cu sarcină aleatorie, pentru a se aplica, de exemplu, pentru rețelele de iluminat electrificare feroviară alimentare ca o singură fază încărcături de natură și scopuri diferite. Converter trifazat de tensiune de curent alternativ cuprinde o sursă de tensiune trifazată de curent alternativ, pentru transformator exemplu trifazat, înfășurarea primară este conectat în „stea“ cu ieșire zero și este conectată la o fază și un terminal de zero de intrare și secundar - o „stea“ cu ieșire la zero, bornele de ieșire în plus acesta conține reactor cu două egalizator cu înfășurare secundară a fiecărei ieșiri, una extremă bornele înfășurării sunt conectate la terminalul sursă al înfășurărilor de fază secundară, și zero la încheierea acestuia, terminalul final al celuilalt a treia înfășurare - la bornele celorlalte înfășurări de fază secundară ale sursei și la bornele mediane ale ambelor înfășurări - la bornele de ieșire. Rezultatul tehnic este că toate sarcinile monofazate sunt alimentate de la aceeași pereche de borne de convertizor. Magnitudinea sursei rezultante de tensiune cu o singură fază este egală cu tensiunea de fază a trei faze de tensiune de curent alternativ, de exemplu, tensiunea de fază conectată la transformator „stea“ cu trei faze de înfășurare a unei structuri arbitrare secundar. Aceasta elimină necesitatea unui transformator suplimentar trifazat la stația de cale, deoarece transformator trifazat instalat, fără a schimba conceptul poate furniza energie nu numai la principal o singură fază, cu trei faze, dar, de asemenea, echipamente auxiliare. În plus, circuitul convertorului elimină necesitatea ca forțele monofazate să fie selectate pentru alimentare când sunt conectate la înfășurările de fază ale unui transformator trifazat. 1il.







Desene la brevetul Federației Ruse 2416866

Invenția se referă la ingineria electrică și poate fi folosit pentru a converti trifazat de tensiune de curent alternativ de tensiune alternativ monofazic de aceeași frecvență cu o uniformă și cea mai mare fază de alimentare cu sarcină aleatorie, pentru a se aplica, de exemplu, pentru rețelele de iluminat electrificare feroviară alimentare ca o singură fază încărcături de natură și scopuri diferite.

Cunoscute trifazată convertor de tensiune alternativă în două faze (circuitul Scott) care cuprinde două transformator monofazat, o primă înfășurare primară din care un terminal este conectat la robinet intermediar al înfășurării al doilea primar, iar terminalele libere ale celor două înfășurări sunt conectate la faza terminalele de intrare, înfășurarea secundară (A se vedea. K. A. Krug, Fundamentele Ingineriei Electrice, vol. 2, 1932, p.338, fig.335).

Acest sistem, în cazul conectării în serie a înfășurărilor secundare la o sarcină comună, convertește trei faze de tensiune de curent alternativ într-o singură fază de tensiune de curent alternativ. Cu toate acestea, din moment ce indiferent de raportul dintre numărul de rotații ale înfășurărilor, suma algebrică a curenților în părți egale cu numărul de rotații ale înfășurării al doilea transformator primar este un curent de înfășurare a primului transformator primar, aceste transformatoare sunt încărcate în mod diferit de alimentare de fază. Utilizarea într-un astfel de circuit Scott, căi ferate de exemplu, substații electrificate capacitatea de încărcare proporțională cu capacitatea transformatoarelor monofazate, poate duce la faze „oblic“ rețea. Mai mult decât atât, din cauza necesității de joasă tensiune de alimentare cu trei faze și alți consumatori, acest sistem nu elimină nevoia de conținut suplimentar substație transformator trifazat.

Setul de motive care împiedică obținerea unui rezultat tehnic dorit constă în distribuția inegală a curenților primari între faze de alimentare cu trei faze.

Un dezavantaj este distorsionarea tensiunii invertor la sarcină inegală din stânga și din dreapta „căile“, hrănire fiecare mutat de la altul cu 90 °, respectiv, tensiuni între una dintre grinzile mai mari și mai scurte „zig-zag“. Circuitul convertorului nu asigură transformarea unei tensiuni alternante trifazate într-o tensiune alternantă monofazată cu aceeași sarcină a fazelor rețelei de alimentare. Mai mult decât atât, din cauza necesității de a furniza substație de joasă tensiune cu trei faze și alți consumatori, acest sistem nu elimină nevoia de conținut suplimentar al doilea transformator trifazat.

Setul de motive care împiedică obținerea unui rezultat tehnic dorit constă în faptul că convertorul este proiectat pentru a converti trei faze de tensiune de curent alternativ într-o în două faze, mai degrabă decât într-o tensiune de curent alternativ cu o singură fază.

Larg cunoscut convertor tensiune trifazată de curent alternativ trifazat de tensiune de curent alternativ, care cuprinde un transformator trifazat coborâtor, Bobina primar este conectat în „stea“ cu ieșire zero și este conectat la o fază și un terminal de intrare zero și secundar - o „stea“ cu ieșire zero și este conectat la ieșire concluzii (a se vedea. L.N.Baptidanov și V.I.Tarasov. stații electrice și substații. T.1, 1960 str.370, ris.23-1).

Un dezavantaj al acestui convertor este făcută pe baza unuia dintre schema de conexiune mai comună a stațiilor de transformare și stațiile electrice, este incapacitatea de a obține o singură fază de tensiune alternativă, cu aceeași sarcină cu trei faze principale de faze.

Setul de motive care împiedică rezultatul tehnic necesar este acela că convertorul este proiectat să transforme o tensiune alternantă trifazată într-o tensiune alternativă trifazică și nu într-o singură fază.







Problema care trebuie rezolvată prin soluția tehnică propusă este de a converti trifazat de tensiune de curent alternativ de tensiune alternativ monofazic de aceeași frecvență la aceleași faze principale de sarcină și utilizând o sursă comună a celor trei faze de tensiune de curent alternativ, de exemplu, 2-înfășurare transformator trifazat, fiecare înfășurare este conectat în "stea" cu ieșire zero sau generator trifazat.

Acest obiectiv este atins prin aceea că convertorul este o tensiune de curent alternativ trifazat, care cuprinde o sursă de tensiune trifazată de curent alternativ, pentru transformator exemplu trifazat, înfășurarea primară este conectat în „stea“ cu ieșire zero și este conectat la o fază și un terminal de intrare zero și secundar - o „stea“ zero terminale, bornele de ieșire cuprinde două compensatoare reactor cu înfășurare secundară a fiecărei ieșiri, una extremă bornele înfășurării sunt conectate la terminalul sursă al înfășurărilor de fază secundară, și zero până la încheierea acestuia la Raina alte terminale de lichidare - concluziile altor înfășurări secundare ale sursei de fază și media ambele concluzii înfășurări - la bornele de ieșire.

Rezultatul tehnic realizat în minciunile propuse în faptul că inegale de încărcare a stânga și dreapta „moduri“ (a se vedea. № Patent 2374715) nu conduce la o denaturare a tensiunii de alimentare, deoarece Fiecare sarcină este alimentată de la aceeași pereche de terminale de convertizor. Magnitudinea sursei rezultante de tensiune cu o singură fază este egală cu tensiunea de fază a trei faze de tensiune de curent alternativ, de exemplu, tensiunea de fază conectată la transformator „stea“ cu trei faze de înfășurare a unei structuri arbitrare secundar. Rezultatul tehnic suplimentar constă în faptul că elimină necesitatea de selectare a puterii monofazic pentru a distribui uniform sarcina, conectate între fiecare fază și zero, terminalul sursă comună a celor trei faze de tensiune de curent alternativ.

Din conditiile menționate mai sus a rezolvat problema că valoarea curenților de fază secundare ale celor trei faze sursa de tensiune de curent alternativ nu poate fi zero, deoarece contrariul contrazice formularea problemei. În consecință, firul neutru trebuie să fie încărcat cu o anumită fracțiune din curentul rezultat. Cu toate acestea, prezența unui fir de zero nu înseamnă deloc că un curent rezidual trebuie să circule prin el, generarea lui nu este inerentă circuitelor monofazate. Astfel, sârma zero ar trebui să servească ca o oportunitate pentru o distribuție egală a curentului rezultat între acest fir și înfășurările de fază, adică posibilitatea de a împărți curentul rezultat în patru părți egale, dintre care trei se încadrează pe fiecare înfășurare de fază.

În figură, este prezentată o diagramă schematică a unui convertizor de tensiune alternativă în trei faze, într-o tensiune alternativă de o singură fază.

Convertorul cuprinde o sursă de tensiune trifazată de curent alternativ, adaptată la transformator trifazat 1, primar înfășurări de fază (secundar), 2, 3, 4 (5, 6, 7), care sunt conectate într-o „stea“ cu ieșire la zero și capetele conectate (start) la faza de intrare ( ieșirile A, B, C (a, b, c) și punctul de origine comun (capete) la borna 0 (0) de intrare (ieșire) zero. În plus, convertorul cuprinde transformarea grupei 8 a două reactoare compensatoare 9 și 10, în care impedanța val de reactor de 10 ori mai mare decât impedanța val a reactorului 9. Descoperiri recente compensatorii înfășurarea 9 a reactorului (10) conectat la faza și borna de ieșire la zero și 0. (terminalele de ieșire de fază b și c). Punctul de mijloc al reactorului de egalizare 9 (10) este conectat la borna de ieșire 11 (12). Între bornele de ieșire 11,12 este activat de sarcină 13. Mărimea impedanței compensare reactor, așa cum este cunoscut, nu depinde numai de numărul de rotații de lichidare, dar secțiunea transversală a circuitului magnetic. Prin urmare, valoarea minimă necesară a impedanței poate fi obținută nu numai cu același număr de rotații ale reactorului de netezire înfășurare, dar aceeași secțiune magnetic, dacă această valoare nu este mai mică decât cea mai mare dintre valorile necesare.

faze prin compensarea înfășurare 9 a reactorului (10) se aplică (liniar), tensiunea dintre bornele de ieșire a și 0 (b și c) cu trei faze de transformare 1. Tensiunea U 11-0 (U12-0) între borna de ieșire 11 (12) de egalizare a reactorului 9 (10) și punctul comun 0 toate înfășurări de fază secundară 5, 6, 7 a transformatorului 1, ca urmare a efectului autotransformator este egal cu jumătate din faza tensiunii de înfășurare 5 (jumătate din suma tensiunilor de fază ale înfășurărilor 6 și 7). Prin urmare, mărimea tensiunii rezultate este tăiată. între bornele de ieșire 11 și 12 este egală cu tensiunea de fază Uf „stea“ a înfășurările secundare, vectorul tensiunii în fază cu vectorul tensiunii de fază a înfășurării 5.

Rezultată curent alternativ în jumătățile de fluxurile corespunzătoare în sarcina 13 este ramificată în două părți egale, una (alta) din care curge de la capăt la început (de la început până la sfârșit) a uneia (alta) porțiune a reactorului de înfășurare de egalizare 10 și mai departe de la începutul până la sfârșitul înfășurării 6 (7) a transformatorului 1, însumând în punctul comun al capetelor acestor înfășurări. Apoi, curentul rezultat alternativ este din nou ramificat în două părți egale, una (alta) din care curge de la capăt la începutul înfășurării 5 (conductorul neutru secundar) a transformatorului 1, și apoi din spate în față (de la început până la sfârșit) a uneia (altele) o parte a înfășurării reactor de egalizare 9 din nou sintetizat la borna de ieșire 11. în următoarea jumătate ciclu de fluxul de curent care rezultă alternând prin aceeași în circuitele de direcție inversă. Datorită efectului curenților primari transformator în înfășurărilor de fază 2, 3, 4 și transformatorul conductor neutru primar 1 sunt, de asemenea, egale între ele.

Luând în considerare particularitatea formării tensiunii monofazate Urez rezultată. și asimetria circuitului magnetic cu 3 nuclee a transformatorului trifazat, de preferință, înfășurarea reactoarelor de egalizare corespunzătoare este conectată la bornele înfășurărilor de fază ale transformatorului amplasate pe tijele sale de capăt.

Circuitul convertorului elimină necesitatea întreținerii a două transformatoare trifazate la stația de transformare, incluzând un transformator special, montat pe transformatorul principal substația cu trei faze, fără a schimba conceptul poate furniza putere nu numai o singură fază de bază, cu trei faze, dar, de asemenea, echipamente auxiliare. Cu toate acestea, conversia propusă, în raport cu sarcinile trei faze, conduce la aceeași scădere a consumului de energie la o a treia putere alocată o sarcină monofazată comună, și la aceeași putere emisă la ieșire - la o creștere a puterii pe al treilea transformator trifazat. Cu toate acestea, în cazul în care puterea transformatorului trifazat este semnificativ mai mare decât consumator de energie electrică de tensiune de curent alternativ monofazat, atunci această transformare este necesar și suficient ca doar doi reactor nivelare: o singură putere de 0,5, și o alta - 0.866 puterea alocată o singură încărcare de fază. În același timp, puterea consumată de transformatorul trifazat este de 1,5 ori puterea alocată încărcării monofazate. Factorul principal de determinare a eficienței convertizorului este nevoie de selecție a puterii de sarcini cu o singură fază, atunci când acestea sunt conectate la înfășurările de fază ale transformatorului trifazat.

FORMULARUL INVENȚIEI

Converter trei faze de tensiune de curent alternativ, care cuprinde o sursă de tensiune trifazată de curent alternativ, pentru transformator exemplu trifazat, Bobina primar este conectat în „stea“ cu ieșire zero și este conectată la o fază și un terminal de zero de intrare și secundar - o „stea“ cu ieșire la zero, bornele de ieșire, în care prin aceea că acesta cuprinde două compensatoare reactor cu înfășurare secundară a fiecărei ieșiri, una extremă bornele înfășurării sunt conectate la borna fazei înfășurării secundare la sursă și la zero concluzie extreme alte terminale de lichidare - concluziile altor înfășurări secundare ale sursei de fază și media ambele concluzii înfășurări - la bornele de ieșire.







Trimiteți-le prietenilor: