Схемы главных и распределительных сетей переменного тока: .устройства для устранения или уменьшения асимметрии в многофазных сетях – H02J 3/26

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей. Устройство представляет собой заземляющий двухполюсник - следящий широтно-модулированный конвертор напряжения (следящий PWM-конвертор), соединяющий нейтраль питающего сеть трансформатора с землей и формирующий отстающий ток для компенсации опережающего емкостного тока однофазного замыкания на землю, а также датчик тока нейтрали, трансформатор напряжения сети, генератор тестовых сигналов для измерения емкости сети и вычислительный блок для определения требуемого адмиттанса упомянутого двухполюсника. Следящий PWM-конвертор в дополнение к обычному набору функциональных блоков снабжен блоком задатчика тока, входами которого являются напряжение нейтрали и требуемый адмиттанс, выходом является задание тока, поступающее на вход регулятора тока следящего PWM-конвертора, а передаточная функция задатчика тока обеспечивает отстающий сдвиг фазы около 90 градусов на сетевой частоте. 8 з.п. ф-лы, 46 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Заявлено трехфазное симметрирующее устройство, в котором трехфазный трехстержневой трансформатор содержит обмотки, соединенные встречно в зигзаг. Свободные выводы первых обмоток подключаются к выходным зажимам, а свободные выводы вторых обмоток соединяются в одну общую нулевую точку для подключения фазных нагрузок. В каждую фазу введены одна или две последовательно соединенные вольтодобавочные обмотки, включенные со стороны питающей сети через двух- или трехпозиционный переключатель последовательно с нагрузкой. Технический результат - обеспечение симметрирования фазных напряжений. 1ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройстве и способе управления, используемых при шунтировании блоков питания. Технический результат - уменьшение пульсации выходного напряжения. Способ управления при шунтировании блока питания включает в себя: измерение первого трехфазного выходного электрического сигнала; вычисление соответственно составляющих первых прямой и обратной последовательностей первого трехфазного выходного электрического сигнала; формирование заданных составляющих прямой и обратной последовательностей фаз, чтобы соответственно выполнить автоматическую компенсацию составляющих первых прямой и обратной последовательностей, таким образом, выводя составляющие вторых прямой и обратной последовательностей; сложение вторых составляющих прямой и обратной последовательностей и вывод второго трехфазного выходного электрического сигнала в заданном режиме. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники и может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии трехфазного переменного тока повышенного напряжения для летательных аппаратов. Предложенная система генерирования электрической энергии трехфазного переменного тока с инвертором напряжения содержит трехфазный синхронный генератор, статический преобразователь электрической энергии на базе трехфазного мостового выпрямителя, входы которого подключены к выходам синхронного генератора, двух конденсаторов фильтра в звене постоянного тока, соединенных последовательно и включенных параллельно выходным зажимам выпрямителя, и трехфазного мостового инвертора напряжения, входы которого подключены к выходам выпрямителя, а выходы - к входам трех низкочастотных LC фильтров, нулевой провод нагрузки системы генерирования соединен со средней точкой конденсаторов фильтра в звене постоянного тока, введена катушка индуктивности, которая одним выводом подключается к нулевому проводу нагрузки системы генерирования, а другим - к нулевому выводу статорной трехфазной обмотки синхронного генератора. Технический результат - уменьшение электрических потерь в элементах и повышение коэффициента полезного действия системы в целом. 2 ил.

Изобретение относится к системам питания для использования в электрифицированном железнодорожном транспорте. Стабилизатор напряжения для системы питания, который стабилизирует нагрузку активной мощности, содержит первый AC-DC и DC-AC преобразователь для осуществления преобразования между мощностью переменного тока и мощностью постоянного тока; и никель-металлогидридную батарею, расположенную между и соединенную с кабелем высокого напряжения на стороне постоянного тока первого AC-DC и DC-AC преобразователя и кабелем низкого напряжения на стороне постоянного тока первого AC-DC и DC-AC преобразователя. Технический результат - снижение массогабаритных параметров устройства. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для саморегулируемого симметрирования токов и напряжений в трехфазных сетях с нулевым проводом при подключении к ним несимметричной нагрузки. Симметрирующее устройство предназначено для повышения качества симметрирования токов и напряжений в трехфазных сетях с нулевым проводом за счет саморегулирования его мощности при изменении тока в нулевом проводе. Устройство дополнительно содержит две ступени мощности и схему автоматического управления, работающую в функции тока нулевого провода. Технический результат - повышение качества регулирования за счёт того, что параметры предлагаемого устройства отстраиваются от уровня несимметрии токов в сети 0,38 кВ, имеющего место в данный момент времени. 2 ил.

Изобретение относится к устройству электропитания для подачи электрической мощности к трубопроводу. Технический результат заключается в изменении значения емкости и индуктивности соответствующего емкостного и индуктивного средства под нагрузкой, и как следствие, в осуществлении оптимизации под нагрузкой в реальном времени. Для этого заявленное устройство (100) электропитания для непосредственного электрического нагрева системы трубопровода содержит, в основном, трехфазный трансформатор (2), блок (14) симметрирования, блок (22) компенсации. Трехфазный трансформатор (2) приспособлен для поддержки однофазной нагрузки, подсоединенной между первой фазой (6) и второй фазой (8) трансформатора (2). Трансформатор (2) содержит по меньшей мере один первый переключатель (10) ответвлений на стороне (12) высокого напряжения трансформатора (2). Блок (14) симметрирования содержит первое конденсаторное средство (16), подсоединенное между первой фазой (6) и третьей фазой (18) трансформатора, и индукторное средство (20), подсоединенное между второй фазой (8) и третьей фазой (18) упомянутого трансформатора (2). Блок (22) компенсации содержит второе конденсаторное средство (24), подсоединенное между первой фазой (6) и второй фазой (8) трансформатора (2). Первый переключатель (10) ответвлений, первое конденсаторное средство (16), второе конденсаторное средство (24) и/или индукторное средство (20) приспособлены для варьирования под нагрузкой. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат состоит в снижении потерь электрической энергии и повышении ее качества путем разделения путей протекания токов нулевой последовательности для этих нагрузок. Трехфазное фильтросимметрирующее устройство содержит входные и выходные зажимы, к которым подключен трансформатор, имеющий две группы первичных обмоток, включенных встречно-последовательно в «зигзаг». Нейтраль первой группы первичных обмоток соединена с нулевым проводом питающей сети и нелинейными фазными нагрузками. Нейтраль второй группы первичных обмоток является искусственной нейтралью для линейных фазных нагрузок. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - снижение в питающей энергосистеме уровней высших гармонических составляющих и повышение эффективности использования электроэнергии. Уровень упомянутой высшей гармоники в потоке мощности, отбираемом нелинейной нагрузкой, снижают посредством извлечения ее энергии в виде эквивалентной энергии последовательности однополярных, периодически повторяющихся широтно-модулированных импульсов тока, посредством полностью управляемого ШИМ-выпрямителя транзисторного типа, которым управляют модулирующим сигналом, пропорциональным току упомянутой высшей гармоники. Утилизируют извлеченную энергию высшей гармоники посредством ее использования для питания нагрузки постоянного тока и накопления в виде энергии постоянного тока. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности и уменьшение сопротивления токам нулевой последовательности. В трехфазном симметрирующем устройстве трехфазный трехстержневой трансформатор содержит три обмотки, при этом первая ближняя к стержню и крайняя соединены согласно-последовательно между собой и суммарное число витков этих обмоток равно числу витков второй обмотки, с которой они включаются встречно в «зигзаг». Свободные выводы первых обмоток подключаются к входным или выходным зажимам, а свободные выводы вторых обмоток соединяются в одну общую нулевую точку для подключения фазных нагрузок. Между нулевым выводом питающей сети и трехфазного трансформатора включается полупроводниковый ключ переменного тока. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении эффективности использования электроэнергии посредством снижения ее непроизводительных потерь. Согласно способу для питания нагрузки постоянного тока от несимметричной n-фазной системы энергоснабжения используют как реактивную мощность, так и активную составляющую мощности группы симметрируемых фаз. При этом первоначально из n-фаз энергосистемы извлекают реактивную составляющую мощности, а затем минимум из одной ее фазы, составляющей группу симметрируемых фаз, посредством симметрирующих токов извлекают активную составляющую мощности. При этом мощность реактивных и активных токов извлекают посредством полностью управляемого ШИМ-выпрямителя транзисторного типа, пофазно управляемого соответствующими модулирующими сигналами, в виде эквивалентной мощности последовательности однополярных, периодически повторяющихся широтно-модулированных импульсов тока. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение эффективности использования электроэнергии, посредством снижения в потоке мощности непроизводительных потерь, вызванных несимметрией фазных токов. Согласно способу мощность, необходимую для питания нагрузки постоянного тока, извлекают с помощью полностью управляемого n-фазного ШИМ-выпрямителя транзисторного типа посредством симметрирующих токов, минимум из одной фазы, составляющей группу симметрируемых фаз, - таким образом, чтобы оставшийся в каждой из фаз упомянутой группы - ток, отбираемый несимметричной нагрузкой, имел бы величину модуля, равную, либо заранее заданной, либо равную величине модуля тока в опорной фазе, которую предварительно выбирают из n-питающих фаз несимметричной системы энергоснабжения по условию максимального значения модуля тока. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах электроснабжения электрифицированного транспорта и, в частности, на тяговых подстанциях переменного тока, а также для симметрирования трансформаторов общего назначения. Технический результат состоит в повышении эффективности использования мощности тягового трансформатора, а также в снижении объемов генерации мощности искажения в виде активной мощности по обратной последовательности и активной мощности по высшим гармоникам. Сущность способа заключается в распределении наибольшей нагрузки отстающей или опережающей фаз контактной сети на ненагруженную фазу тягового трансформатора. При этом определяют наибольшую мощность одной из фаз контактной сети, напряжение, снимаемое с ненагруженной фазы тягового трансформатора, выпрямляют и преобразуют с помощью инвертора, ведомого соответствующей фазой контактной сети, и повышающего трансформатора в синусоидальное напряжение с частотой, равной частоте основной гармоники сети, и подают указанное напряжение на соответствующую фазу контактной сети. Загрузка ненагруженной фазы тягового трансформатора осуществляется через выпрямитель и инвертор только на одну фазу контактной сети, что позволяет передавать электрическую мощность в ту фазу контактной сети, в которой блок сравнения мощностей контактной сети определил наибольшую мощность. 2 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности. В устройство, содержащее последовательно включенные реакторные выключатели и шунтирующие реакторы, в нейтраль которых параллельно включены компенсационный реактор и выключатель, дополнительно подсоединены последовательно с шунтирующими реакторами в каждой фазе со стороны нейтральных выводов батареи конденсаторов, шунтированные выключателями. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для симметрирования многофазных и однофазных нагрузок с изменяющимися во времени параметрами. Технический результат заключается в повышении эффективности симметрирования многофазной системы путем повышения быстродействия, упрощения реализации, расширения области применения и повышения экономичности. Повышение эффективности при осуществлении способа достигается симметрированием многофазной системы относительно заданной фазы, либо фазы с током нагрузки, близким к среднему, либо наименее нагруженной фазы, которую определяют в качестве опорной. Осуществление симметрирования в способе достигается путем генерации с помощью дополнительного источника мощности в каждую из оставшихся (n-1) фаз токов, предварительно формируя их таким образом, чтобы в каждой из симметрируемых (n-1) фаз основной n-фазной сети геометрическая сумма токов - генерируемого в симметрируемую фазу и тока ее нагрузки, была бы равна по модулю току в опорной фазе, а угол, образованный током последней и суммарным током симметрируемой фазы, следующей за опорной при прямом чередовании фаз, а также между суммарными токами соседних (n-1) симметрируемых фаз, был бы равен эл.градусов. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении быстродействия, повышении экономичности, упрощении реализации и расширении области применения. Способ заключается в генерации с помощью дополнительного источника мощности в каждую из оставшихся (n-1) фаз токов, предварительно сформированными таким образом, чтобы в каждой из симметрируемых (n-1) фаз основной n-фазной сети геометрическая сумма токов - генерируемого в симметрируемую фазу и током ее нагрузки, была бы равна по модулю току опорной фазы, а угол, образованный током последней и суммарным током симметрируемой фазы, следующей за опорной при прямом чередовании фаз, а также между суммарными токами соседних (n-1) симметрируемых фаз, был бы равен эл. градусов. При этом отбор мощности в упомянутый дополнительный источник мощности осуществляют от комбинации минимум двух, наименее нагруженных фаз, которые определяют заранее, по условию уменьшения несимметрии в симметрируемой n фазной системе. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электрификации железных дорог на переменном токе. Технический результат состоит в упрощении конструкции и экономии материалов. Симметрирующий тяговый трансформатор содержит трехстержневой магнитопровод, трехфазную симметричную первичную обмотку и трехфазную вторичную обмотку. Вторичная обмотка соединена по схеме трехлучевого зигзага, каждый луч которого состоит из двух соединенных последовательно одинаковых обмоток, расположенных на разных стержнях магнитопровода. Каждая из обмоток у одного из лучей имеет напряжение в 2,5-3,0 раз меньше, чем у каждой из обмоток в двух других лучах. Трансформатор является преобразователем трехфазного напряжения в симметричное двухфазное с углом сдвига фаз между векторами напряжения, близким к 90°. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для межфазного распределения тока в магнитно-неуравновешенных трехфазных устройствах, например, для нейтрализации вредного воздействия на питающую сеть тока нулевой последовательности в преобразователях трехфазного переменного напряжения в постоянное или/и переменное. Предлагаемое устройство для межфазного распределения тока содержит трансформатор, две фазные обмотки которого подключены каждая одним выводом к нулевому входному выводу, а другим - к соответствующему фазному входному выводу, трансформатор выполнен на двух магнитопроводах с последовательно соединенными фазными обмотками и промежуточным выводом в каждой, подключенными промежуточными и свободными крайними выводами соответственно к нулевому и общему фазному входному выводу, при этом промежуточный вывод делит число витков каждой фазной обмотки на неравные части, вдвое меньшие из которых соединены с разноименными фазными входными выводами. Технический результат, достигаемый в предлагаемом, заключается в возможности использования двух однофазных трансформаторов с магнитопроводами различной конфигурации, в том числе витыми ленточными кольцевидной формы, вместо одного трехфазного и отсутствии необходимости дополнительной обмотки, соединенной в треугольник, при том же качестве нейтрализации вредного воздействия на сеть высших гармоник тока в нулевом проводе. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для создания технических средств, улучшающих качество и уменьшающих потери напряжения и электрической энергии при ее транспортировке в трехфазных четырехпроводных электрических сетях за счет уменьшения несинусоидальности и несимметрии. Технический результат заключается в компенсации наибольшей из гармоник тока, протекающей по нейтральному проводнику. Для этого устройством из фазных токов выделяется ток частотой 150 Гц, который мгновенно вводится в противофазе к третьей гармонике тока нейтрального рабочего провода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике передачи электроэнергии током, а именно к высоковольтным электропередачам. Технический результат заключается в увеличении степени поперечной компенсации линии электропередачи в режимах малых загрузок, а также в повышении уровня устойчивости и надежности при ликвидации однофазных коротких замыканий при ОАПВ. Устройство содержит шунтирующие реакторы, подключенные к линии реакторными выключателями, дополнительно к линии присоединены специальные шунтирующие реакторы, включенные по схеме звезды с разземленной нейтралью. 1 ил.

Использование: в электроэнергетике для повышения качества электроэнергии. Технический результат заключается в улучшении формы питающего напряжения при упрощении конструкции устройства. При уменьшении несинусоидальности формы питающего напряжения сети производят распределение потребления электроэнергии между электронными устройствами, искажающими форму питающего напряжения, и электронными устройствами, улучшающими форму питающего напряжения, в течение полуволны питающего напряжения сети. Устройство подключается параллельно с потребителями, вносящими искажения в форму напряжения, на его вход подается напряжение сети. Устройство содержит последовательно соединенные фазосдвигающую цепочку, формирователь управляющих импульсов, источник питания постоянного тока и силовой коммутирующий ключ, который подключает к сети в определенные моменты времени потребителей, улучшающих форму питающего напряжения сети. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания различной аппаратуры. Технический результат состоит в уменьшении установленной мощности и несимметричности первичных токов и напряжений. Симметрирующий трехфазно-однофазный трансформатор переменного напряжения содержит входные и выходные зажимы, к которым подключен трансформатор, имеющий первичные обмотки во всех трех фазах и две вторичные обмотки в фазах А и С. Первичные обмотки соединены в «зигзаг». Соединены обмотки фаз А и В, В и С, а также С и А соответственно. Вторичные обмотки в фазах А и С включены встречно и соединены с выходными зажимами. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной аппаратуры. Технический результат состоит в повышении надежности при работе от трехпроводной или четырехпроводной питающей сети. Трехфазное симметрирующее устройство содержит входные и выходные зажимы питающей сети. К выходным зажимам подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого встречно включены в зигзаг. Согласно изобретению между входными и выходными зажимами питающей сети включен первый трехфазный автоматический выключатель, имеющий независимый расцепитель. Последовательно с первичными обмотками трехфазного трансформатора включен второй трехфазный автоматический выключатель. Нулевым выводом для подключения фазных нагрузок служит нулевой вывод встречно включенных в зигзаг первичных обмоток трехфазного трансформатора. Блок управления соединен последовательно с независимым расцепителем, подключенным между выходным зажимом одной из фаз и нулевым выводом питающей сети, и обеспечивает подачу напряжения на независимый расцепитель и срабатывание первого автоматического выключателя при отключении второго автоматического выключателя. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам, обеспечивающим повышение параметров качества электрической энергии для потребителей, подверженных влиянию негативных факторов высших гармонических составляющих электрической энергии. Технический результат заключается в повышении параметров качества электрической энергии для потребителей. Для этого в способе генерируют в сеть высшие гармонические составляющие тока, действующие в противофазе с высшими гармониками основной сети. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам, обеспечивающим повышение параметров качества электрической энергии для потребителей, подверженных влиянию негативных факторов высших гармонических составляющих электрической энергии. Технический результат заключается в повышении параметров качества электрической энергии для потребителей. Для этого в способе генерируют в сеть высшие гармонические составляющие тока, действующие в противофазе с высшими гармониками основной сети, используя энергию независимого источника питания. 2 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для использования на тяговых подстанциях переменного тока электрифицированных железных дорог. Техническим результатом заявляемого способа является повышение эффективности использования мощности тягового трансформатора, а также снижение значений показателей качества электрической энергии - коэффициента асимметрии по обратной последовательности и значений высших гармоник. Способ позволяет использовать полностью мощность тягового трансформатора за счет загрузки его ненагруженной фазы выпрямителем и инверторами, один из которых ведется опережающей фазой контактной сети, а второй отстающей, что позволяет передавать электрическую энергию в контактную сеть и тем самым исключить режим холостого хода, что обеспечит снижение асимметрии по обратной последовательности в питающей сети 220 (110) кВ, а также снизит уровень высших гармоник. Последнее связано с тем, что они будут выпрямляться, а их энергия будет с помощью инверторов подаваться в контактную сеть в виде энергии основной гармоники и использоваться на тягу. 2 ил.

Способ может быть использован для контроля и организации активного воздействия на уровень несимметрии напряжения и тока в электроэнергетических системах трехфазного исполнения, отличающихся низким качеством электрической энергии. Контролируют уровень несимметрии по обратной и нулевой последовательности как линейных, так и фазных напряжений и токов на частоте каждой гармонической составляющей. Выясняют, на какой частоте происходит нарушение симметрии анализируемых характеристик. На основании полученных сведений формируют сигнал управления корректирующими устройствами. 5 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для повышения качества электрической энергии в системах электроснабжения, в том числе и системах электроснабжения электрифицированных железных дорог. Технический результат - повышение качества и уменьшение непроизводительных потерь электрической энергии в системах электроснабжения. Сущность изобретения заключается в выделении из питающего напряжения высших гармоник, а также первой гармоники, определяемой напряжением нулевой последовательности, получение из него постоянного напряжения и преобразование его в напряжение основной гармоники сети и возвращение его в сеть, за счет этого уменьшается напряжение асимметрии сети и снижается электропотребление. 2 ил.