СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ЕМКОСТНЫХ ТОКОВ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ

СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ЕМКОСТНЫХ ТОКОВ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ


RU (11) 2025860 (13) C1

(51) 5 H02H9/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5051294/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.07.07 
(45) Опубликовано: 1994.12.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Маврицин А.М., Петров О.А. Электроснабжение угольных разрезов. М.: Недра, с.138...140. 2. Савиновский Ю.А., Чистякова Н.П. О расчете управляемого дросселя при последовательном соединении силовых обмоток. /Электроснабжение и автоматизация промышленных предприятий. Сборник статей. Выпуск 1у, Чебоксары, 1976, с.16...20. 
(71) Заявитель(и): Челябинский государственный технический университет 
(72) Автор(ы): Петров О.А.; Валеев Г.С. 
(73) Патентообладатель(и): Челябинский государственный технический университет 

(54) СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ЕМКОСТНЫХ ТОКОВ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ 

Использование: в электротехнике, в частности при компенсации емкостных токов однофазного замыкания на землю в электрических сетях с помощью реактора с подмагничиванием. Сущность изобретения: при однофазном замыкании на землю выбирают две здоровые фазы сети, выпрямляют напряжение этих фаз и питают полученным напряжением обмотки подмагничивания реактора. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике, в частности к компенсации емкостных токов однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в электрических сетях.

Известен способ компенсации емкостных токов ОЗЗ с помощью однофазных реакторов, обмотка подмагничивания которых питается от трехфазного тиристорного преобразователя [1].

К недостаткам такого способа относятся повышенные потери активной мощности в реакторах и обусловленная этим увеличенная активная составляющая в остаточном токе ОЗЗ, приводящая к снижению эффективности систем компенсации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности (прототипом) является способ компенсации емкостных токов ОЗЗ с помощью реактора с подмагничиванием, в котором питание цепи подмагничивания реактора осуществляется напряжением специальной формы [2].

Недостаток способа заключается в большой сложности его реализации, из-за чего в предложенном виде (применение специальных генераторов прямоугольных и некоторых других форм импульсов) он не нашел практического применения для мощных реакторов.

Целью изобретения является снижение потерь активной мощности в цепи переменного тока дугогасящих реакторов с подмагничиванием и, как следствие, активной составляющей тока в месте замыкания и повышение эффективности систем компенсации емкостных токов ОЗЗ.

Это достигается тем, что по способу компенсации емкостных токов ОЗЗ с помощью реактора с подмагничиванием, обмотка компенсации которого включена между нейтралью трехфазной высоковольтной электрической сети и землей, согласно которому при ОЗЗ фиксируют поврежденную фазу высоковольтной сети и подают питающее напряжение на обмотку подмагничивания реактора, для формирования питающего обмотку подмагничивания реактора напряжения выделяют напряжение двух фаз низковольтной сети, синфазных с напряжениями двух фаз трансформатора (по отношению к нулевому выводу его обмотки), питающих две здоровые фазы высоковольтной сети, и выпрямляют их.

Существенные отличительные признаки изобретения заключаются в том, что при ОЗЗ в высоковольтной сети в низковольтной сети выделяются напряжения двух фаз, синфазных с напряжениями "здоровых" фаз питающего высоковольтную сеть трансформатора, выпрямляются и подаются на обмотку подмагничивания дугогасящего реактора. Таким образом, в питающем тиристорный преобразователь системы подмагничивания реактора напряжении исключается напряжение, синфазное с напряжением поврежденной фазы высоковольтной сети (напряжение которой приложено к обмотке компенсации реактора). При этом предполагается, что напряжения фаз а, b и с низковольтной сети синфазны с напряжениями А, В и С питающего высоковольтную сеть трансформатора.

На фиг. 1 представлена схема включения дугогасящего реактора с подмагничиванием; на фиг.2 - диаграмма его напряжений при замыкании на землю фазы А, где 1 - обмотка компенсации, 2 - электрический реактор, 3 - обмотка подмагничивания, 4 - управляемый тиристорный преобразователь, 5 - блок выбора фазы, 6 - трансформатор напряжения, Up - напряжение на реакторе, UA - напряжение фазы А, прикладываемое к обмотке 1 реактора при замыкании на землю фазы А, Uп - напряжение на обмотке 3 подмагничивания; Ua, Ub, Uc - низковольтные напряжения a, b, c.

При ОЗЗ, например, фазы А высоковольтной электрической сети на реактор 2 подается переменное напряжение, равное напряжению фазы А питающего высоковольтную сеть трансформатора. При этом блок 5 выбора фазы выбирает две другие фазы b и с низковольтной сети, напряжения которых синфазны с напряжениями "здоровых" фаз В и С питающего высоковольтную сеть трансформатора. Он воздействует на управляемый тиристорный преобразователь 4, который подает на обмотку 3 подмагничивания реактора выпрямленные напряжения двух других фаз b и с низковольтной сети (фиг.2). Тиристорный преобразователь может быть выполнен по схеме Ларионова или по трехфазной (однополупериодной) схеме с нулевым выводом (для маломощных преобразователей).

Исключение из напряжения подмагничивания Uп напряжения, синфазного с напряжением поврежденной фазы, позволяет снизить индукцию насыщения в магнитопроводе реактора и тем самым уменьшить потери активной мощности в цепи переменного тока реактора. Так, при номинальном подмагничивании модели реактора с подмагничиванием мощностью 6,1 кВ А при питании обмотки подмагничивания трехфазным выпрямленным напряжением и двухфазным выпрямленным напряжением потери активной мощности в стали магнитопровода составляют соответственно 2,7 и 1%, т.е. потери уменьшаются в 2,7 раза. Содержание гармоник в переменном токе реактора изменяется незначительно. Величина этого тока практически остается на том же уровне. Поэтому применение данного технического решения позволит повысить экономическую эффективность реакторов с подмагничиванием. Последнее обеспечивается за счет уменьшения тепловой нагрузки и, следовательно, размеров реактора. Все это ведет к повышению эффективности действия систем компенсации емкостных токов ОЗЗ.

Использование данного способа в части выбора и подачи на питающий обмотку подмагничивания реактора тиристорный преобразователь напряжений двух фаз трехфазной сети, не синфазных с питающим обмотку переменного тока реактора напряжением, обеспечивает эффективное снижение потерь активной мощности во всех управляемых реакторах с подмагничиванием. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ЕМКОСТНЫХ ТОКОВ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ с помощью реактора с подмагничиванием, обмотка компенсации которого включена между нейтралью трехфазной высоковольтной электрической сети и землей, согласно которому при однофазном замыкании на землю фиксируют поврежденную фазу высоковольтной сети и подают питающее напряжение на обмотку подмагничивания реактора, отличающийся тем, что для формирования питающего обмотку подмагничивания реактора напряжения выделяют напряжения двух фаз низковольтной сети, синфазных с напряжениями двух фаз трансформатора (по отношению к нулевому выводу его обмотки), питающих две здоровые высоковольтные сети, и выпрямляют их.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru