FCU 6 kV από πτώση τάσης. Τι είναι μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU; Το αποτέλεσμα της χρήσης dfku

Οι συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων (FCD) έχουν σχεδιαστεί για να μειώνουν την παραμόρφωση της αρμονικής τάσης και να αντισταθμίζουν την άεργο ισχύ των καταναλωτικών φορτίων σε δίκτυα τροφοδοσίας βιομηχανικών επιχειρήσεων και σε ηλεκτρικά δίκτυα.

Όταν χειρίζεστε μια σειρά από αθλητικές πίστες, είναι σημαντικό να προστατεύετε σωστά τους εσωτερικούς μηχανισμούς. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να αγοράσετε λιπαντικό σιλικόνης για διαδρόμους με έκπτωση στο κατάστημά μας. Δημιουργία πρόσθετης φόρμουλας ατμόλουτρου για σύγχρονο αθλητικό εξοπλισμό.

Εξουσία υψηλότερα αρμονικά φίλτραείναι σημαντική για τη βελτιστοποίηση του κόστους των βιομηχανικών επιχειρήσεων, καθώς και για την αύξηση της σταθερότητας της εργασίας τους και τη μείωση των κινδύνων. Η χρήση φίλτρων ισχύος καθιστά δυνατή την επίτευξη υψηλότερης βιομηχανικής απόδοσης, καθώς και τη χρήση πρόσθετου φορτίου στο δίκτυο, το οποίο μπορεί να είναι αρκετά σημαντικό κατά την επέκταση. Τα φίλτρα ισχύος για επιχειρήσεις στις περισσότερες περιπτώσεις έχουν περίοδο απόσβεσης μικρότερη του ενός έτους, γεγονός που καθιστά τη χρήση τους οικονομικά δικαιολογημένη και απαραίτητη.

Η δομή της τυπικής ονομασίας της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου αποκρυπτογραφείται ως εξής:

Ένα παράδειγμα καταγραφής του χαρακτηρισμού ενός PKU της 13ης αρμονικής με τάση 10 kV, ισχύ 3000 kvar, κλιματική έκδοση και κατηγορία τοποθέτησης - U3: «Συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU-13-10-3000 UZ GOST 13109-97 .»

Τα αρμονικά φίλτρα σχεδιάζονται ξεχωριστά για κάθε μεμονωμένη εφαρμογή. Αυτό εγγυάται τη δυνατότητα επίτευξης των υψηλότερων παραμέτρων για το φιλτράρισμα υψηλότερων αρμονικών και τη διόρθωση του συντελεστή ισχύος του PKU.

ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΓΙΑ ΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΦΙΛΤΡΩΝ ΥΨΗΛΩΝ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ (HHF).

Μετρημένη ηλεκτρική τάση.
Απαιτούμενη αντιστάθμιση άεργου ισχύος στη θεμελιώδη συχνότητα.
Τιμές ρευμάτων αρμονικών συνιστωσών ενός μη γραμμικού φορτίου προς φιλτράρισμα ή πληροφορίες για φορτία που δημιουργούν αρμονικές.
Τροφοδοσία βραχυκυκλώματος δικτύου.
Απαιτούμενες παράμετροι ποιότητας ισχύος στους διαύλους ισχύος του μη γραμμικού φορτίου (ή σε άλλο σημείο διασταύρωσης).
Περιβαλλοντικές συνθήκες (εσωτερική ή εξωτερική εγκατάσταση, εύρος θερμοκρασίας).
Πρόσθετες απαιτήσεις (διαστάσεις, προστασία κ.λπ.)

Φίλτρα υψηλής αρμονίαςαποτελούνται από πυκνωτές συνδεδεμένους σε σειρά με μια αυτεπαγωγή. Η αυτεπαγωγή επιλέγεται έτσι ώστε το φίλτρο να είναι ένα κύκλωμα συντονισμού σειράς χαμηλής σύνθετης αντίστασης στην αρμονική συχνότητα. Αυτό διασφαλίζει ότι το κύριο μέρος της αρμονικής συνιστώσας του ρεύματος διέρχεται από το φίλτρο. Οι πυκνωτές παράγουν άεργο ισχύ στη θεμελιώδη συχνότητα.

Η NPC ENERCOM-SERVICE LLC έχει εμπειρία στην κατασκευή φίλτρων υψηλότερης αρμονικής για τάση 0,4. 6.3; 10 και 35 kV για επιχειρήσεις της μεταλλουργικής, ηλεκτροχημικής βιομηχανίας και για δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας κοντινών και μακρινών χωρών του εξωτερικού. Οι ειδικευμένοι ειδικοί μπορούν να πραγματοποιήσουν μια έρευνα δικτύου για να προσδιορίσουν την αρμονική σύνθεση των παραμέτρων λειτουργίας του και να συντάξουν τεχνικές προδιαγραφές για το σχεδιασμό του εξοπλισμού.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ FCU ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΑΠΟ SPC "ENERCOM-SERVICE" LLC
ΓΙΑ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΚΑΙ ΤΑΣΕΙΣ.

Βασικά τεχνικά στοιχεία και χαρακτηριστικά

Τύπος φίλτρου	USFM-5/7-0,4-790 U3	FKU-13-10-3000 U3	FKU-2-35-43000 U1
Ονομαστική τάση PKU, kV
Αρμονικός αριθμός
Ονομαστική ισχύς εγκατεστημένη από το PKU, Mvar
Ονομαστική ισχύς που παράγεται από το PKU, Mvar
Ονομαστική συχνότητα, Hz
Συχνότητα συντονισμού φίλτρου, Hz
Συνεχές ρεύμα, Α
Θεμελιώδες αρμονικό ρεύμα, Α
Ρεύμα ανώτερων αρμονικών, Α
Πλάτος ρεύματος όταν το φίλτρο είναι ενεργοποιημένο, kA
Επιτρεπόμενο ρεύμα υπερφόρτωσης, Α
Διάρκεια ρεύματος υπερφόρτωσης, s
Συχνότητα υπερφόρτωσης		20 φορές την ημέρα	20 φορές την ημέρα
Συντελεστής Q στα 50 Hz
Συντελεστής ποιότητας στη συχνότητα συντονισμού
Αριθμός πυκνωτών στη φάση της μπαταρίας, τεμ.
Βάρος PKU, kg
Διαστάσεις: μήκος, mm, όχι περισσότερο πλάτος, mm, όχι περισσότερο ύψος, mm, όχι περισσότερο

Σημείωση: ο δίαυλος δεν εμφανίζεται στην επάνω προβολή

Γενική άποψη του FKU-13-10-3000 U3

Μπαταρία πυκνωτή

Αντιδραστήρας ξηρού φίλτρου

Μετασχηματιστής ρεύματος

Γενική άποψη του FKU-2-35-43000 U1

Συσκευές αντιστάθμισης στατικών για βιομηχανικές επιχειρήσεις.

Η ευρεία χρήση ηλεκτροκινητήρων θυρίστορ, εγκαταστάσεων ηλεκτρόλυσης ανορθωτών, ισχυρών καμίνων ηλεκτρικού τόξου, ελασμάτων και άλλων καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας με έντονα μεταβλητά φορτία και μη ημιτονοειδή ρεύμα συνοδεύεται από σημαντική κατανάλωση άεργου ισχύος και παραμόρφωση της τάσης τροφοδοσίας, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση των απωλειών ηλεκτρικής ενέργειας και επιδείνωση και διακοπή της κανονικής λειτουργίας του καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας . Τέτοιοι καταναλωτές περιλαμβάνουν κυρίως μεταλλουργικά εργοστάσια, χημικές επιχειρήσεις, επιχειρήσεις μη σιδηρούχων μεταλλουργίας, επιχειρήσεις χαρτοπολτού και χαρτιού, επιχειρήσεις ηλεκτροχημικής επεξεργασίας μετάλλων και πολύτιμων λίθων, επιχειρήσεις με ηλεκτροσυγκόλληση τόξου και αντίστασης, συνήθεις επιχειρήσεις που χρησιμοποιούν λαμπτήρες εκκένωσης αερίου για φωτισμό, πετρέλαιο και επιχειρήσεις φυσικού αερίου και βιομηχανίες άνθρακα, επιχειρήσεις άρδευσης με ηλεκτροκινητήρες διαφόρων τύπων και άλλες επιχειρήσεις.

Για την αντιστάθμιση της άεργου ισχύος και τη βελτίωση του συντελεστή ισχύος, φιλτράροντας υψηλότερες αρμονικέςρεύμα, μειώνοντας τις διακυμάνσεις τάσης και βελτιώνοντας τις παραμέτρους ποιότητας ισχύος, χρησιμοποιούνται συσκευές στατικής αντιστάθμισης:

μονάδες πυκνωτών (αυξανόμενος συντελεστής ισχύος).
Εγκαταστάσεις αντιστάθμισης φίλτρων (αύξηση συντελεστή ισχύος και φιλτράρισμα αρμονικών υψηλότερου ρεύματος).
αντισταθμιστές αέργου ισχύος στατικού θυρίστορ (αύξηση του συντελεστή ισχύος, φιλτράρισμα υψηλότερων αρμονικών ρεύματος, μείωση της ασυμμετρίας τάσης και σταθεροποίηση τάσης).

Η χρήση στατικών συσκευών αντιστάθμισης επιτρέπει:

μειώνουν σημαντικά το φορτίο άεργου ισχύος και υψηλότερες αρμονικέςρεύμα των μετασχηματιστών που τροφοδοτούν τους καταναλωτές, το οποίο καθιστά δυνατή τη σύνδεση πρόσθετου φορτίου.
βελτίωση των δεικτών ποιότητας τάσης και, ως εκ τούτου, αύξηση της ποιότητας των προϊόντων και της παραγωγικότητας της τεχνολογικής διαδικασίας του καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας.

Για παράδειγμα, η χρήση SVC σε ένα μεταλλουργικό εργοστάσιο αύξησε τον συντελεστή ισχύος φορτίου από 0,7 σε 0,97, μείωσε τις διακυμάνσεις της τάσης τροφοδοσίας κατά 3 φορές και μείωσε τον χρόνο ενός τήγματος μετάλλου από 150 λεπτά. έως 130 λεπτά. και ειδική κατανάλωση ενέργειας ανά τόνο λιωμένο χάλυβα κατά 4%, και επίσης μείωσε την κατανάλωση υλικών γραφίτη. Γενικά, η περίοδος απόσβεσης για συσκευές στατικής αντιστάθμισης είναι κατά μέσο όρο από 0,5 έως 1 έτος.

Εάν είναι απαραίτητο, η SPC "enercomserv" LLC μπορεί να πραγματοποιήσει ένα σύνολο εργασιών για την εφαρμογή του STC, ξεκινώντας με επιθεώρηση ηλεκτρικών δικτύων, εκτελώντας τις απαραίτητες μετρήσεις για τον προσδιορισμό του τύπου, της ισχύος και των σημείων σύνδεσης του STC, επιλογή των κυκλωμάτων και των παραμέτρων εξοπλισμού, τους κανονισμούς τους και την προμήθεια εξοπλισμού STC «με το κλειδί στο χέρι», την εγκατάσταση, τη θέση σε λειτουργία, τη δοκιμή εκκίνησης, καθώς και την εκπαίδευση του προσωπικού και την περαιτέρω συντήρηση του εξοπλισμού.

Ονομασίες προϊόντων:

Συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014
Συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014-01
Συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU-5-10-7200 UHL1 YUPIN.673842.015
Συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου FKU-10-18000 U3
Σχεδιασμός φίλτρων ισχύος USFM 0.4-5/7-450 U3
Σύστημα ελέγχου, ρύθμισης και προστασίας για συσκευή αντιστάθμισης SURZA KU

Επιπλέον πληροφορίες

Φίλτρα ισχύος

Για να ικανοποιηθούν οργανικά αυτές οι απαιτήσεις, το σύστημα τροφοδοσίας πρέπει να είναι αδιάλειπτο και όσο το δυνατόν πιο αξιόπιστο. Εγκατάσταση φίλτρα ισχύοςείναι ένας από τους πιο αποτελεσματικούς και ποιοτικούς τρόπους μείωσης των επιπτώσεων στο δίκτυο κλιβάνων χάλυβα τόξου, παραγωγής συγκόλλησης, μετατροπέων βαλβίδων, που εφαρμόζεται ευρέως στη βιομηχανική παροχή ρεύματος για την τεχνική απόδοση της παραγωγής.

Κάτοχοι του διπλώματος ευρεσιτεχνίας RU 2479088:

Η εφεύρεση σχετίζεται με την ηλεκτρική μηχανική και προορίζεται να αντισταθμίσει την άεργο ισχύ τριφασικών καταναλωτών, κυρίως βιομηχανικών επιχειρήσεων. Το τεχνικό αποτέλεσμα συνίσταται στη μεγιστοποίηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού, ρυθμίζοντας την άεργο ισχύ της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου ενώ ταυτόχρονα αυξάνεται το επίπεδο τάσης στο τριφασικό φορτίο. Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου περιέχει ένα τριφασικό φορτίο συνδεδεμένο με ένα αστέρι, μια μονάδα αντιστάθμισης τριών κυκλωμάτων LC με σταθερές παραμέτρους, έναν διακόπτη και τρεις αισθητήρες ρεύματος, έναν τριφασικό μετασχηματιστή ενίσχυσης, έναν ανορθωτή, μια συσκευή υπολογισμού άεργου ισχύος, τρεις αυτόνομοι μετατροπείς τάσης, ένας τριφασικός μετασχηματιστής μέτρησης τάσης, συσκευή συγχρονισμού, σύστημα ελέγχου για μετατροπείς που βρίσκονται σε συγκεκριμένη σχέση μεταξύ τους. 2 άρρωστος.

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου σχετίζεται με την ηλεκτρική μηχανική και έχει σχεδιαστεί για να αντισταθμίζει την άεργο ισχύ τριφασικών καταναλωτών, κυρίως βιομηχανικών επιχειρήσεων.

Η αντιστάθμιση άεργου ισχύος είναι ένα αποτελεσματικό μέσο αύξησης του συντελεστή ισχύος, η τιμή του οποίου εξαρτάται από την εγγύτητα της φάσης του καταναλωθέντος ρεύματος στην τάση τροφοδοσίας, καθώς και από τη βελτίωση του σχήματος του καταναλωθέντος ρεύματος.

Επί του παρόντος, ο συντελεστής ισχύος των ενεργοβόρων επιχειρήσεων είναι 0,6-0,7. Ένας χαμηλός συντελεστής ισχύος οδηγεί σε σημαντικές απώλειες ενέργειας.

Είναι γνωστό ότι η βελτίωση του συντελεστή ισχύος μειώνει την κατανάλωση άεργου ισχύος και βελτιώνει το σχήμα του ρεύματος που καταναλώνεται.

Με μη ημιτονοειδή τάση και ρεύμα, ο συντελεστής ισχύος K m του καταναλωτή προσδιορίζεται από τον τύπο [L.A. Bessonov. Θεωρητικά θεμέλια ηλεκτρολόγων μηχανικών. Ηλεκτρικά κυκλώματα. Σχολικό βιβλίο. - 10η έκδ. - Μ.: Γαρδαρίκη, 2000]:

όπου φ είναι η γωνία μετατόπισης (φάση) μεταξύ του ρεύματος που καταναλώνεται και της τάσης τροφοδοσίας.

υ - συντελεστής παραμόρφωσης του καταναλωμένου ρεύματος σχήματος.

Ο τελευταίος συντελεστής χαρακτηρίζει τον βαθμό παραμόρφωσης του σχήματος ρεύματος και καθορίζεται από τον λόγο της πρώτης αρμονικής του καταναλωθέντος ρεύματος I 1 προς την πραγματική τιμή I που εισάγεται

Έτσι, ο συντελεστής ισχύος K m χαρακτηρίζει τον βαθμό κατανάλωσης άεργου ισχύος από το φορτίο. Η αύξηση του Km βοηθά στη μείωση της άεργου ισχύος και στη βελτίωση του σχήματος του καταναλωθέντος ρεύματος.

Με γραμμικό φορτίο το ρεύμα που καταναλώνεται έχει ημιτονοειδές σχήμα, στο οποίο ο συντελεστής υ=1. Σε αυτήν την περίπτωση, ο συντελεστής ισχύος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:

Μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου (FKU) είναι γνωστή, με βάση την προσέγγιση της φάσης φ του καταναλωθέντος ρεύματος της θεμελιώδους συχνότητας (50 Hz) στην τάση τροφοδοσίας (Bader M.P. Electromagnetic compatibility / Εγχειρίδιο για πανεπιστήμια σιδηροδρομικών μεταφορών. - M. : UMK MPS. 2002. - 638 s .).

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου περιέχει τρία κυκλώματα LC, τα οποία συνδυάζονται σε ένα "τρίγωνο". Ο πυκνωτής C και ο αντιδραστήρας L του κυκλώματος LC έχουν σταθερές παραμέτρους.

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου συνδέεται παράλληλα με το τριφασικό δίκτυο και το τριφασικό φορτίο.

Για να αποφευχθεί η συντονιστική ενίσχυση των αρμονικών, οι πυκνωτές C της συσκευής συνδέονται σε σειρά με τους αντιδραστήρες L. Η συχνότητα συντονισμού του κυκλώματος LC επιλέγεται με βάση τη ρύθμιση σε συχνότητα 240 Hz, κοντά στη συχνότητα του μεγαλύτερου πέμπτου αρμονική (250 Hz) στο ρεύμα φορτίου. Για μια θεμελιώδη συχνότητα 50 Hz, το κύκλωμα LC της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου έχει χωρητικό χαρακτήρα και για την πέμπτη αρμονική του ρεύματος που καταναλώνεται από το φορτίο, έχει αποτέλεσμα διαφυγής.

Με την επαγωγική φύση του ρεύματος φορτίου, το ρεύμα της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου με θεμελιώδη συχνότητα 50 Hz έχει χωρητικό χαρακτήρα και ρέει σε αντιφάση με το ρεύμα φορτίου. Όταν προστεθούν αυτά τα ρεύματα, σχηματίζεται ένα ρεύμα δικτύου κύριας συχνότητας, στο οποίο το επαγωγικό ρεύμα φορτίου αντισταθμίζεται από το χωρητικό ρεύμα της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου. Ως αποτέλεσμα, η φάση φ του ρεύματος δικτύου προσεγγίζει το σχήμα της τάσης τροφοδοσίας. Μια μείωση της γωνίας φ οδηγεί σε αύξηση του Cosφ και, κατά συνέπεια, του συντελεστή ισχύος K m.

Μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου με μη ρυθμισμένο ρεύμα αντιστάθμισης αυξάνει τον συντελεστή ισχύος του καταναλωτή μόνο στα ονομαστικά ρεύματα φορτίου.

Η απόκλιση του ρεύματος φορτίου από την ονομαστική τιμή προκαλεί ατελή αντιστάθμιση της άεργου ισχύος και αύξηση της μετατόπισης φάσης φ μεταξύ του ρεύματος που καταναλώνεται και της τάσης τροφοδοσίας, γεγονός που μειώνει την τιμή του συντελεστή ισχύος λόγω μείωσης του Cosφ.

Το πλεονέκτημα της γνωστής συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου με σταθερές παραμέτρους του κυκλώματος LC είναι η αύξηση του συντελεστή ισχύος σε συνθήκες λειτουργίας ονομαστικού φορτίου λόγω αύξησης του Cosφ στα ονομαστικά ρεύματα φορτίου. Αυτό οφείλεται στη ροή του χωρητικού ρεύματος στον αντισταθμιστή, το οποίο αντισταθμίζει το επαγωγικό ρεύμα φορτίου αντίθετης φύσης.

Το μειονέκτημα της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου είναι ο περιορισμός του εύρους των δυνάμεων φορτίου, στο οποίο η πλήρης αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του φορτίου λαμβάνει χώρα μόνο σε μια σχετικά σταθερή (ονομαστική) ισχύ φορτίου. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε συνθήκες διαφορετικές από τον ονομαστικό τρόπο λειτουργίας του φορτίου, συμβαίνει ατελής αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του λόγω της σταθερής τιμής του χωρητικού ρεύματος της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου. Έτσι, σε φορτία διαφορετικά από τον ονομαστικό τρόπο λειτουργίας, ο συντελεστής ισχύος δεν φτάνει τη μέγιστη τιμή και υποεκτιμάται, γεγονός που αποτελεί μειονέκτημα της γνωστής συσκευής.

Η πλησιέστερη στη διεκδικούμενη λύση όσον αφορά το σύνολο των βασικών χαρακτηριστικών και το επιτευχθέν αποτέλεσμα είναι μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου που βασίζεται στην προσέγγιση της φάσης του καταναλωθέντος ρεύματος της κύριας συχνότητας (50 Hz) στην τάση τροφοδοσίας [Ηλεκτρονικά ισχύος . Εγχειρίδιο αναφοράς. Ανά. με αυτόν. επεξεργάστηκε από Διδάκτωρ Μηχανικών Sciences V.A. Labuntsova. - M.: Energoatomizdat, 1987-326 σ.].

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου περιέχει τρία μπλοκ αντιστάθμισης, ένα μπλοκ μέτρησης, έναν ενισχυτή, τρία στοιχεία κατωφλίου με διαφορετικές τάσεις απόκρισης, τρεις διαμορφωτές παλμών ελέγχου, τον πρώτο και δεύτερο αισθητήρα ρεύματος, τον πρώτο και δεύτερο μετασχηματιστή τάσης μέτρησης και έναν διακόπτη.

Κάθε ένα από τα μπλοκ αντιστάθμισης αποτελείται από τρία κυκλώματα LC με σταθερές παραμέτρους, συνδυασμένα σε ένα «τρίγωνο» και τρεις διακόπτες θυρίστορ. Κάθε διακόπτης θυρίστορ συνδέεται σε σειρά με το κύκλωμα LC. Ο διακόπτης θυρίστορ είναι κατασκευασμένος από δύο θυρίστορ back-to-back συνδεδεμένα παράλληλα.

Οι μονάδες αντιστάθμισης συνδέονται μέσω ενός διακόπτη παράλληλα με ένα τριφασικό δίκτυο και ένα τριφασικό φορτίο.

Τα στοιχεία κατωφλίου έχουν διαμορφωθεί για διαφορετικές τάσεις απόκρισης, οι οποίες είναι ανάλογες με τις τρεις τιμές άεργου ισχύος φορτίου.

Οι είσοδοι του πρώτου και του δεύτερου αισθητήρα ρεύματος συνδέονται, αντίστοιχα, στις φάσεις Α και Γ του τριφασικού φορτίου και οι έξοδοι τους συνδέονται, αντίστοιχα, στην πρώτη και δεύτερη είσοδο της μονάδας μέτρησης. Οι είσοδοι του πρώτου και του δεύτερου μετασχηματιστή τάσης μέτρησης συνδέονται, αντίστοιχα, στη γραμμική τάση U ab και U bc του φορτίου και οι έξοδοι τους συνδέονται, αντίστοιχα, στην τρίτη και τέταρτη είσοδο της μονάδας μέτρησης. Η έξοδος της μονάδας μέτρησης συνδέεται μέσω ενός ενισχυτή στην πρώτη είσοδο κάθε στοιχείου κατωφλίου, η έξοδος του οποίου συνδέεται μέσω του αντίστοιχου διαμορφωτή παλμών ελέγχου στην είσοδο του διακόπτη θυρίστορ της αντίστοιχης μονάδας αντιστάθμισης.

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου λειτουργεί ως εξής.

Τα σήματα ρεύματος των φάσεων Α και Γ, που παράγονται στην έξοδο του πρώτου και του δεύτερου αισθητήρα ρεύματος, αντίστοιχα, καθώς και τα γραμμικά σήματα τάσης που λαμβάνονται στις εξόδους του πρώτου και του δεύτερου μετασχηματιστή τάσης μέτρησης, παρέχονται, αντίστοιχα, στο πρώτη έως τέταρτη είσοδο της μονάδας μέτρησης. Στη μονάδα μέτρησης, με βάση το μέγεθος αυτών των σημάτων, δημιουργείται μια τάση που είναι ανάλογη με την άεργο ισχύ του τριφασικού φορτίου. Αυτή η τάση, αυξημένη από τον ενισχυτή, τροφοδοτείται στις εισόδους των στοιχείων κατωφλίου πρώτου τρίτου. Τα στοιχεία κατωφλίου λειτουργούν σε τρεις διαφορετικές τιμές σταθερής τάσης (βήματα), που αντιστοιχούν σε τρεις τιμές άεργου ισχύος του τριφασικού φορτίου. Χάρη σε αυτό, λαμβάνει χώρα ρύθμιση τριών σταδίων της άεργου ισχύος του φορτίου. Εάν στο πρώτο στάδιο η τάση εξόδου του ενισχυτή υπερβαίνει το όριο λειτουργίας του πρώτου στοιχείου κατωφλίου, αυτό το στοιχείο ενεργοποιείται. Το σήμα εξόδου του πρώτου στοιχείου κατωφλίου περιλαμβάνει τον πρώτο διαμορφωτή παλμού ελέγχου, το σήμα εξόδου του οποίου περιλαμβάνει τους διακόπτες θυρίστορ του πρώτου μπλοκ αντιστάθμισης. Μέσω κλειστών διακοπτών θυρίστορ, τα κυκλώματα LC συνδέονται παράλληλα με το δίκτυο και το τριφασικό φορτίο. Ένα χωρητικό ρεύμα ρέει μέσω του κυκλώματος LC για να αντισταθμίσει το επαγωγικό ρεύμα του τριφασικού φορτίου.

Με περαιτέρω αύξηση του ρεύματος φορτίου, αυξάνεται η άεργος ισχύς του τριφασικού φορτίου. Ως αποτέλεσμα, το σήμα τάσης αυξάνεται στην έξοδο της μονάδας μέτρησης και στις εισόδους των στοιχείων κατωφλίου. Μια αύξηση αυτής της τάσης ενεργοποιεί το δεύτερο στοιχείο κατωφλίου, με αποτέλεσμα την πρόσθετη ενεργοποίηση της δεύτερης μονάδας αντιστάθμισης, η οποία αυξάνει την άεργη ισχύ της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου στο δεύτερο στάδιο.

Με ακόμη μεγαλύτερη αύξηση του ρεύματος φορτίου (άεργος ισχύς), ενεργοποιείται το τρίτο στοιχείο κατωφλίου, συμπεριλαμβανομένης της τρίτης μονάδας αντιστάθμισης (τρίτο στάδιο). Ως αποτέλεσμα αυτού, και τα τρία μπλοκ αντιστάθμισης της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου βρίσκονται σε λειτουργία, αναπτύσσοντας τη μεγαλύτερη άεργο ισχύ. Έτσι, προκύπτει μια αντιστάθμιση άεργου ισχύος τριών σταδίων, λόγω της οποίας η φάση του καταναλωμένου ρεύματος φ πλησιάζει την τάση τροφοδοσίας. Μια μείωση στη γωνία φάσης φ οδηγεί σε αύξηση του Cosφ και, κατά συνέπεια, σε αύξηση του συντελεστή ισχύος K m.

Το πλεονέκτημα της γνωστής συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου είναι να επεκτείνει το εύρος των δυνάμεων φορτίου στο οποίο η άεργος ισχύς αντισταθμίζεται πλήρως, η οποία παρέχεται σε τρία στάδια λειτουργίας φορτίου. Αυτό οφείλεται στη ρύθμιση αέργου ισχύος τριών σταδίων, στην οποία σε κάθε στάδιο λειτουργίας φορτίου επιτυγχάνεται η υψηλότερη τιμή Cosφ και αυξάνεται ο συντελεστής ισχύος, λόγω της φάσης προσέγγισης του καταναλωθέντος ρεύματος στην τάση τροφοδοσίας. Αυτό οδηγεί σε επέκταση του εύρους των αντισταθμιζόμενων δυνάμεων φορτίου.

Ωστόσο, εάν η τιμή της άεργου ισχύος του φορτίου σε ενδιάμεσους τρόπους λειτουργίας διαφέρει από την άεργο ισχύ των τριών σταδίων της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου, τότε ο συντελεστής ισχύος παραμένει υποεκτιμημένος, πράγμα που αποτελεί μειονέκτημα της γνωστής συσκευής.

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε ενδιάμεσους τρόπους λειτουργίας του φορτίου, διαφορετικοί από τις τρεις σταθερές τιμές της άεργου ισχύος της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου, εμφανίζεται ατελής αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του φορτίου, καθώς η άεργος ισχύς του Το φορτίο διαφέρει από την άεργο ισχύ της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου.

Το πρόβλημα που επιλύεται από την εφεύρεση είναι η ανάπτυξη μιας συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου που παρέχει μέγιστη αύξηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού, ρυθμίζοντας την άεργο ισχύ της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου ενώ ταυτόχρονα αυξάνει το επίπεδο τάσης στα τρία - φορτίο φάσης.

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου που περιέχει ένα τριφασικό φορτίο συνδεδεμένο με ένα αστέρι, μια μονάδα αντιστάθμισης τριών κυκλωμάτων LC με σταθερές παραμέτρους, ένας διακόπτης και δύο αισθητήρες ρεύματος, ενώ η μονάδα αντιστάθμισης μέσω του διακόπτη συνδέεται παράλληλα με το τριφασικό δίκτυο, οι πρώτες είσοδοι δύο αισθητήρων ρεύματος που συνδέονται σε ένα τριφασικό δίκτυο, οι δεύτερες είσοδοι τους συνδέονται με δύο φάσεις ενός τριφασικού φορτίου, έναν τριφασικό μετασχηματιστή ενίσχυσης, έναν ανορθωτή, έναν υπολογισμό άεργου ισχύος εισάγονται συσκευή, τρεις αυτόνομοι μετατροπείς τάσης, ένας τριφασικός μετασχηματιστής μέτρησης τάσης, μια συσκευή συγχρονισμού, ένα σύστημα ελέγχου μετατροπέα και ένας τρίτος αισθητήρας ρεύματος, ενώ κάθε δευτερεύουσα περιέλιξη ενός τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης τάσης συνδέεται μεταξύ ενός πυκνωτή και του επαγωγή ενός παρακείμενου κυκλώματος LC, οι είσοδοι ενός μετασχηματιστή μέτρησης τάσης τριών φάσεων συνδέονται παράλληλα με το δίκτυο και οι έξοδοι του συνδέονται στην τέταρτη, πέμπτη, έκτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος και στις εισόδους του συσκευή συγχρονισμού, η είσοδος ανορθωτή συνδέεται σε τριφασικό δίκτυο, κάθε πρωτεύον τύλιγμα ενός τριφασικού ενισχυτικού μετασχηματιστή συνδέεται με την αντίστοιχη έξοδο αυτόνομων μετατροπέων τάσης, οι πρώτες είσοδοι των οποίων διασυνδέονται και συνδέονται με την έξοδο του ανορθωτή , η πρώτη είσοδος του τρίτου αισθητήρα ρεύματος συνδέεται σε ένα τριφασικό δίκτυο, η δεύτερη είσοδος του συνδέεται με την τρίτη φάση ενός τριφασικού φορτίου, η έξοδος κάθε αισθητήρα ρεύματος συνδέεται, αντίστοιχα, με τον πρώτο, δεύτερο και τρίτο είσοδοι της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος, της οποίας η πρώτη, η δεύτερη και η τρίτη έξοδος συνδέονται, αντίστοιχα, με την τέταρτη έως την έκτη είσοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα, οι έξοδοι της συσκευής συγχρονισμού συνδέονται με την πρώτη, δεύτερη και τρίτη είσοδο σύστημα ελέγχου μετατροπέα, οι έξοδοι του οποίου συνδέονται με τις δεύτερες εισόδους αυτόνομων μετατροπέων τάσης.

Η διεκδικούμενη λύση διαφέρει από το πρωτότυπο με την εισαγωγή νέων στοιχείων - έναν τριφασικό μετασχηματιστή ενίσχυσης, έναν ανορθωτή, μια συσκευή υπολογισμού άεργου ισχύος, τρεις αυτόνομους μετατροπείς τάσης, έναν τριφασικό μετασχηματιστή μέτρησης τάσης, μια συσκευή συγχρονισμού, έναν μετατροπέα σύστημα ελέγχου και έναν τρίτο αισθητήρα ρεύματος, καθώς και νέες σχέσεις μεταξύ των στοιχείων της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου.

Η παρουσία σημαντικών διακριτικών χαρακτηριστικών δείχνει ότι η προτεινόμενη λύση πληροί το κριτήριο κατοχύρωσης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της εφεύρεσης «καινοτομία».

Η εισαγωγή ενός τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης, ενός ανορθωτή, μιας συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος, τριών αυτόνομων μετατροπέων τάσης, ενός μετασχηματιστή μέτρησης τάσης τριών φάσεων, μιας συσκευής συγχρονισμού, ενός συστήματος ελέγχου μετατροπέα και ενός τρίτου αισθητήρα ρεύματος και μια αλλαγή στην Οι σχέσεις μεταξύ των στοιχείων της συσκευής εξασφαλίζουν αύξηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας ενός τριφασικού φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού. Αυτό οφείλεται στη δυνατότητα ρύθμισης της άεργου ισχύος της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου ανάλογα με τις αλλαγές στην άεργο ισχύ του τριφασικού φορτίου. Όταν ρυθμίζεται, η άεργος ισχύς της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου γίνεται ίση με την άεργη ισχύ του φορτίου σε όλους τους τρόπους λειτουργίας της. Εάν αυτές οι ισχύς είναι ίσες, σε όλο το εύρος μεταβολών του ρεύματος του τριφασικού φορτίου, η άεργος ισχύς του αντισταθμίζεται πλήρως. Σε αυτή την περίπτωση, το ρεύμα δικτύου συμπίπτει με την τάση τροφοδοσίας, λόγω της οποίας ο συντελεστής ισχύος φτάνει τη μέγιστη τιμή του.

Ταυτόχρονα με την αύξηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του τριφασικού φορτίου, εξασφαλίζεται αύξηση του επιπέδου τάσης στο τριφασικό φορτίο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι κατά την αντιστάθμιση της άεργου ισχύος ενός τριφασικού φορτίου, η άεργη συνιστώσα του ρεύματος δικτύου μειώνεται και, ως αποτέλεσμα, μειώνονται οι απώλειες τάσης στο δίκτυο από τη ροή άεργου ρεύματος. Η μείωση των απωλειών τάσης στο δίκτυο οδηγεί σε αύξηση του επιπέδου τάσης στο τριφασικό φορτίο.

Σχέση αιτίου-αποτελέσματος «Η εισαγωγή ενός τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης, ενός ανορθωτή, μιας συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος, τριών αυτόνομων μετατροπέων τάσης, ενός μετασχηματιστή οργάνων τριφασικής τάσης, μιας συσκευής συγχρονισμού, ενός συστήματος ελέγχου μετατροπέα και ενός τρίτου αισθητήρα ρεύματος και μια αλλαγή στις σχέσεις μεταξύ των στοιχείων της συσκευής οδηγεί σε μέγιστη αύξηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού, με ταυτόχρονη αύξηση του επιπέδου τάσης σε τριφασικό φορτίο» δεν ήταν που βρίσκεται στην προηγούμενη τεχνική, δεν προκύπτει ρητά από αυτήν και είναι νέα. Η παρουσία μιας νέας σχέσης αιτίου-αποτελέσματος υποδεικνύει ότι η προτεινόμενη λύση πληροί το κριτήριο κατοχύρωσης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της εφεύρεσης «εφευρετικό βήμα».

Το σχήμα 1 δείχνει ένα διάγραμμα μιας συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου, που επιβεβαιώνει την απόδοσή της και τη «βιομηχανική εφαρμογή».

Το Σχήμα 2 παρουσιάζει τα αποτελέσματα της μαθηματικής μοντελοποίησης μιας φάσης μιας συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου όταν λειτουργεί με επαγωγικό φορτίο.

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου περιέχει ένα τριφασικό φορτίο 1, μια μονάδα αντιστάθμισης 2, έναν τριφασικό ενισχυτή τάσης μετασχηματιστή 3, έναν διακόπτη 4, έναν ανορθωτή 5, μια συσκευή υπολογισμού άεργου ισχύος 6, τρεις αυτόνομους μετατροπείς τάσης 7, 8, 9 , ένας τριφασικός μετασχηματιστής μέτρησης τάσης 10, μια συσκευή συγχρονισμού 11, ένας μετατροπέας συστήματος ελέγχου 12 και τρεις αισθητήρες ρεύματος 13, 14, 15.

Το τριφασικό φορτίο 1 συνδέεται σε αστέρι και συνδέεται με τις δεύτερες εισόδους των αντίστοιχων αισθητήρων ρεύματος 13, 14 και 15, οι πρώτες είσοδοι των οποίων συνδέονται, αντίστοιχα, στις φάσεις Α, Β και Γ του τριφασικού δικτύου .

Η μονάδα αντιστάθμισης 2 αποτελείται από τρία κυκλώματα LC με σταθερές παραμέτρους, συνδυασμένα σε ένα «τρίγωνο» και τρεις δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή ενίσχυσης 3. Κάθε δευτερεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή ενίσχυσης 3 συνδέεται σε σειρά με ένα κύκλωμα LC που αποτελείται από μια σειρά- συνδεδεμένος επαγωγέας 16 και ένας πυκνωτής 17.

Ο τριφασικός μετασχηματιστής ενίσχυσης 3 κατασκευάζεται με τρεις κύριες και τρεις δευτερεύουσες περιελίξεις (δεν υποδεικνύεται στο Σχ. 1).

Ο ανορθωτής 5 κατασκευάζεται, για παράδειγμα, σύμφωνα με ένα τριφασικό κύκλωμα ανορθωτή γέφυρας και συνδέεται παράλληλα με το δίκτυο.

Η μονάδα αντιστάθμισης 2 συνδέεται μέσω του διακόπτη 4 παράλληλα με το τριφασικό δίκτυο.

Κάθε πρωτεύον τύλιγμα του τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης 3 συνδέεται με την αντίστοιχη έξοδο κάθε αυτόνομου μετατροπέα τάσης 7, 8, 9. Οι πρώτες είσοδοι των αυτόνομων μετατροπέων τάσης 7, 8, 9 διασυνδέονται και συνδέονται με την έξοδο του ανορθωτής 5.

Η έξοδος κάθε πρώτου 13, δεύτερου 14 και τρίτου 15 αισθητήρα ρεύματος συνδέεται, αντίστοιχα, στην πρώτη, δεύτερη και τρίτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος 6.

Η πρώτη τρίτη έξοδος της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος 6 συνδέεται, αντίστοιχα, στις τέταρτες και έκτη εισόδους του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12.

Οι είσοδοι του τριφασικού μετασχηματιστή μέτρησης τάσης 10 συνδέονται παράλληλα με το δίκτυο και οι έξοδοι του τριφασικού μετασχηματιστή μέτρησης τάσης 10 συνδέονται, αντίστοιχα, στην τέταρτη, πέμπτη και έκτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος 6 και στις εισόδους της συσκευής συγχρονισμού 11. Οι έξοδοι της συσκευής συγχρονισμού 11 συνδέονται με την πρώτη, δεύτερη και τρίτη είσοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12. Οι έξοδοι του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12 συνδέονται με τις δεύτερες εισόδους των αυτόνομων μετατροπέων τάσης 7, 8 και 9.

Η συσκευή λειτουργεί ως εξής.

Με την επαγωγική φύση του τριφασικού φορτίου 1, η άεργος ισχύς καταναλώνεται από το δίκτυο. Για τη μέτρηση της άεργου ισχύος, τα σήματα ρεύματος φάσης παρέχονται από την έξοδο των αισθητήρων ρεύματος 13, 14, 15 στην πρώτη, δεύτερη, τρίτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος 6 και από την έξοδο του τριφασικού μετασχηματιστή μέτρησης τάσης 10 στην τέταρτη, πέμπτη, έκτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος λαμβάνονται σήματα τάσης 6 φάσεων. Στη συσκευή υπολογισμού άεργου ισχύος 6, το μέγεθος αυτών των σημάτων παράγει μια τάση ανάλογη με την άεργο ισχύ του τριφασικού φορτίου 1, η οποία τροφοδοτείται στην τέταρτη, πέμπτη και έκτη είσοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12.

Τα σήματα τάσης φάσης παρέχονται στις εισόδους της συσκευής συγχρονισμού 11, το μέγεθος της οποίας σχηματίζει ένα ημιτονοειδές «μονάδας» σε αυτήν, το οποίο τροφοδοτείται στην πρώτη, δεύτερη, τρίτη είσοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12. Στην περίπτωση αυτή, το Η φάση του ημιτονοειδούς "μονάδας" είναι 90° μπροστά από την τάση δικτύου και συμπίπτει με τη φάση τάσης στον πυκνωτή του μπλοκ αντιστάθμισης 2.

Στο σύστημα ελέγχου μετατροπέα 12, τα σήματα ελέγχου παράγονται από τα σήματα που λαμβάνονται στην πρώτη έως την έκτη είσοδο του. Το σύστημα ελέγχου μετατροπέα 12 παράγει ένα σήμα ελέγχου για αυτόνομους μετατροπείς τάσης 7, 8, 9, με τη βοήθεια του οποίου η φάση φ του καταναλωθέντος ρεύματος φέρεται πιο κοντά στην τάση τροφοδοσίας. Το αντίστοιχο σήμα ελέγχου από την έξοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα 12 παρέχεται στις δεύτερες εισόδους των αυτόνομων μετατροπέων τάσης 7, 8, 9. Κατά τη δημιουργία αυτού του σήματος, χρησιμοποιείται ένα ημιτονοειδές «μονάδας», όταν πολλαπλασιάζεται με ένα σήμα ανάλογο προς το άεργος ισχύς τριφασικού φορτίου 1, λαμβάνεται ένα σήμα διαμόρφωσης για έλεγχο αυτόνομοι μετατροπείς τάσης 7, 8, 9.

Η άμεση τάση από την έξοδο του ανορθωτή 5, που μετατρέπεται από αυτόν από εναλλασσόμενη τάση δικτύου, τροφοδοτείται στις πρώτες εισόδους των αυτόνομων μετατροπέων τάσης 7, 8, 9.

Στους αυτόνομους μετατροπείς τάσης 7, 8, 9, οι τάσεις των πρωτευόντων και, κατά συνέπεια, των δευτερευουσών περιελίξεων του τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης 3 σχηματίζονται από τα σήματα που λαμβάνονται στις εισόδους τους.

Η τάση δικτύου τροφοδοτείται μέσω του διακόπτη 4 στους πυκνωτές 17 του μπλοκ αντιστάθμισης 2. Επιπλέον, η τάση από τις δευτερεύουσες περιελίξεις του τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης 3 τροφοδοτείται στο μπλοκ αντιστάθμισης 2. Στην περίπτωση αυτή, οι εισερχόμενες τάσεις σχηματίζουν την τάση που προκύπτει στις πλάκες του πυκνωτή 17 του μπλοκ αντιστάθμισης 2. Η τάση στις πλάκες του πυκνωτή 17 αλλάζει ανάλογα με την άεργο ισχύ του τριφασικού φορτίου 1, δηλαδή γίνεται ρυθμιζόμενη. Σε αυτή την περίπτωση, η άεργος ισχύς της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου είναι ίση με την άεργο ισχύ του τριφασικού φορτίου 1 σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού. Εάν η άεργος ισχύς του τριφασικού φορτίου Q n αντιστοιχεί στην άεργο ισχύ Q της πηγής της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου, τότε η άεργος ισχύς του τριφασικού φορτίου αντισταθμίζεται πλήρως και ο συντελεστής ισχύος μεγιστοποιείται.

Η ισχύς της μονάδας αντιστάθμισης 2 γίνεται ρυθμιζόμενη αλλάζοντας την τάση των δευτερευόντων περιελίξεων του τριφασικού ενισχυτικού μετασχηματιστή 3, γεγονός που καθιστά δυνατή την πλήρη αντιστάθμιση της άεργης ισχύος του φορτίου 1 σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του.

Στην ονομαστική λειτουργία, η ισχύς της πηγής μονάδας αντιστάθμισης 2 Q επιλέγεται από τις συνθήκες λειτουργίας του τριφασικού φορτίου 1 σε αυτόν τον τρόπο λειτουργίας. Η τιμή της πηγής Q είναι ίση με την άεργη ισχύ Q n που καταναλώνεται από το τριφασικό φορτίο 1 στην ονομαστική λειτουργία, δηλ. Πηγή Q =Q n. Η άεργος ισχύς ενός τριφασικού φορτίου 1 Q n προσδιορίζεται από την άεργο ισχύ της θεμελιώδους συχνότητας f = 50 Hz, δηλ. ο βαθμός προσέγγισης της φάσης του ρεύματος που καταναλώνεται στην τάση τροφοδοσίας.

Με σταθερή τιμή χωρητικότητας C, η άεργος ισχύς μιας φάσης της μονάδας αντιστάθμισης 2 της συσκευής προσδιορίζεται ως:

όπου ω=2πf - κυκλική συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος.

C είναι η χωρητικότητα του πυκνωτή του μπλοκ αντιστάθμισης 2.

U C - τάση στις πλάκες του πυκνωτή C.

Στον ονομαστικό τρόπο λειτουργίας ενός τριφασικού φορτίου, η τάση στις πλάκες πυκνωτών καθορίζεται από την τάση γραμμής του δικτύου, δηλ. U C =U l.

Σε μια σταθερή τιμή της τάσης δικτύου, η χωρητικότητα του πυκνωτή 17 επιλέγεται με βάση την πλήρη αντιστάθμιση της άεργου ισχύος όταν το τριφασικό φορτίο 1 λειτουργεί στον ονομαστικό τρόπο λειτουργίας. Σε αυτή την περίπτωση, το χωρητικό ρεύμα του πυκνωτή 17 της μονάδας αντιστάθμισης 2 είναι ίσο με την επαγωγική συνιστώσα του ρεύματος του τριφασικού φορτίου 1. Το ρεύμα του πυκνωτή 17 ρέει σε αντιφάση με το επαγωγικό ρεύμα του τριφασικού φορτίου 1, το οποίο οδηγεί σε αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του τριφασικού φορτίου 1 στη θεμελιώδη συχνότητα των 50 Hz. Λόγω αυτού, η φάση του ρεύματος δικτύου φ προσεγγίζει το σχήμα της τάσης του δικτύου, αυξάνοντας την τιμή του συντελεστή Cosφ και, κατά συνέπεια, τον συντελεστή ισχύος.

Σε συνθήκες διαφορετικές από τον ονομαστικό τρόπο λειτουργίας του τριφασικού φορτίου 1, η πλήρης αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του επιτυγχάνεται αλλάζοντας την άεργο ισχύ της μονάδας αντιστάθμισης πηγής 2 Q ανάλογα με την άεργο ισχύ Q n του τριφασικού φορτίου 1. περίπτωση, πληρούται η ίδια προϋπόθεση: Q πηγή = Q n. Σύμφωνα με την έκφραση (4), η αλλαγή στην άεργο ισχύ της μονάδας αντιστάθμισης 2 Q ucm μπορεί να πραγματοποιηθεί ρυθμίζοντας την τάση U C στις πλάκες του πυκνωτή 17.

Σε ένα κλειστό κύκλωμα ηλεκτρικού κυκλώματος, συμπεριλαμβανομένου του κυκλώματος LC του μπλοκ αντιστάθμισης 2, της δευτερεύουσας περιέλιξης ενός τριφασικού ενισχυτή μετασχηματιστή 3 και της τάσης δικτύου U l σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο του Kirchhoff για την τάση στον πυκνωτή 17 του μπλοκ αντιστάθμισης 2, μπορούμε να γράψουμε:

όπου U VDT-2 είναι η τάση στη δευτερεύουσα περιέλιξη του τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης 3.

Στην περίπτωση αυτή, σύμφωνα με την έκφραση (4), η άεργος ισχύς της μονάδας αντιστάθμισης 2 της συσκευής προσδιορίζεται ως:

Από την τελευταία σχέση προκύπτει ότι η αλλαγή στην άεργο ισχύ Q ucm της μονάδας αντιστάθμισης 2 πραγματοποιείται αλλάζοντας την τάση στις δευτερεύουσες περιελίξεις του τριφασικού ενισχυτή μετασχηματιστή 3.

Η τιμή τάσης U του VDT-2 των δευτερευόντων περιελίξεων του τριφασικού ενισχυτικού μετασχηματιστή 3 επιλέγεται από την συνθήκη αντιστάθμισης της άεργου ισχύος του φορτίου στη θεμελιώδη συχνότητα και τη μέγιστη προσέγγιση της φάσης του καταναλωθέντος ρεύματος σε την τάση δικτύου, στην οποία η φάση φ έχει τη μικρότερη τιμή, αντίστοιχα, η τιμή του συντελεστή Cosφ είναι η μεγαλύτερη.

Για να γίνει αυτό, όταν η άεργος ισχύς του τριφασικού φορτίου 1 αυξάνεται πάνω από την ονομαστική, αυξάνεται η τάση C του VDT-2 (το σύμβολο "+" στον τύπο 6). Όταν η άεργος ισχύς του τριφασικού φορτίου 1 μειώνεται, η πηγή ισχύος Q μειώνεται λόγω μείωσης της τάσης U του VDT-2 (το σύμβολο «-» στον τύπο 6).

Έτσι, η πλήρης αντιστάθμιση της άεργου ισχύος του φορτίου λαμβάνει χώρα ρυθμίζοντας την τάση στις πλάκες του πυκνωτή 17, η οποία εξασφαλίζει αύξηση του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του τριφασικού φορτίου 1, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού.

Επιπλέον, η αυξημένη τιμή του συντελεστή Cosφ επηρεάζει επίσης τις ηλεκτρομαγνητικές διεργασίες που συμβαίνουν στο δίκτυο, δηλαδή εξασφαλίζει μείωση της άεργης συνιστώσας του ρεύματος του δικτύου, δηλ. μειώνει το φορτίο δικτύου με άεργο ρεύμα. Με τη σειρά του, μια μείωση της άεργης συνιστώσας του ρεύματος του δικτύου οδηγεί σε μείωση των απωλειών τάσης από τη ροή αυτού του ρεύματος, δηλ. Οι απώλειες τάσης μεταξύ της πηγής ηλεκτρικής ενέργειας και της συσκευής αντιστάθμισης του φίλτρου μειώνονται. Λόγω αυτού, το επίπεδο τάσης στην είσοδο της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου και, κατά συνέπεια, στο τριφασικό φορτίο αυξάνεται, γεγονός που καθιστά δυνατή την πραγματοποίηση μεγαλύτερης ισχύος στο φορτίο με την ίδια ισχύ της πηγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο έλεγχος της απόδοσης της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου (FKU) για την επίτευξη του παραπάνω τεχνικού αποτελέσματος πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο της μαθηματικής μοντελοποίησης.

Η προσομοίωση της λειτουργίας PKU πραγματοποιήθηκε σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού.

Κατά τη μοντελοποίηση, το τριφασικό φορτίο 1 με παραμέτρους R n =0,2 Ohm λήφθηκε ως κύκλωμα σχεδιασμού. L H = 2,5 mH, συνδεδεμένο σε τριφασικό δίκτυο με τάση 445 V. Στο κύκλωμα του μπλοκ αντιστάθμισης 2 περιλαμβάνονται η αυτεπαγωγή 16 και ο πυκνωτής 17 με παραμέτρους L = 100 mH, C = 3,8 μF. Ο ανορθωτής 5 παρείχε τάση 50 V στην είσοδο των αυτόνομων μετατροπέων τάσης 7, 8, 9.

Από το διάγραμμα ρευμάτων και τάσεων στο Σχ. 2 φαίνεται ότι όταν το PKU είναι απενεργοποιημένο, το επαγωγικό ρεύμα i n του φορτίου 1 υστερεί κατά 75,7° σε σχέση με την τάση δικτύου U του δικτύου.

Η ενεργοποίηση του PKU δημιουργεί ρεύμα i k του μπλοκ αντιστάθμισης 2, οδηγώντας την τάση δικτύου U του δικτύου κατά 89,9°, δηλ. έχει χωρητική φύση, η οποία αντανακλάται στο διάγραμμα ρεύματος και τάσης. Ως αποτέλεσμα της προσθήκης ρευμάτων i n και i k στην είσοδο του PKU, το ρεύμα i καταναλώνεται από το δίκτυο, συμπίπτοντας (φ = 0) σε φάση με την τάση C του δικτύου. Στο φ=0, ο συντελεστής ισχύος του PKU είναι ίσος με μονάδα, K m =Cosφ=1, δηλ. Η ενεργοποίηση του PKU μεγιστοποιεί την τιμή K m.

Η απόκλιση του τρέχοντος σχήματος i από το ημιτονοειδές σχήμα σχετίζεται με κυματισμούς υψηλής συχνότητας με τη μορφή του καταναλωθέντος ρεύματος, το οποίο μειώνει τον συντελεστή ισχύος K m. Λαμβάνοντας αυτό υπόψη, η υπολογισμένη τιμή του συντελεστή ισχύος είναι 0,997.

Ως αποτέλεσμα της μοντελοποίησης της λειτουργίας του PKU σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, ελήφθησαν διαγράμματα παρόμοια με τα διαγράμματα που φαίνονται στο Σχ. 2.

Ως αποτέλεσμα της προσομοίωσης, διαπιστώθηκε ότι η σύμπτωση του ρεύματος δικτύου και της τάσης τροφοδοσίας συμβαίνει σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού, γεγονός που επιβεβαιώνει τη δυνατότητα αύξησης του συντελεστή ισχύος σε όλους τους τρόπους λειτουργίας φορτίου, συμπεριλαμβανομένου του ονομαστικού.

Μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου που περιέχει ένα τριφασικό φορτίο συνδεδεμένο με ένα αστέρι, μια μονάδα αντιστάθμισης τριών κυκλωμάτων LC με σταθερές παραμέτρους, έναν διακόπτη και δύο αισθητήρες ρεύματος, ενώ η μονάδα αντιστάθμισης μέσω του διακόπτη συνδέεται παράλληλα με το τριφασικό δίκτυο , οι πρώτες είσοδοι των δύο αισθητήρων ρεύματος συνδέονται στο τριφασικό δίκτυο, οι δεύτερες είσοδοι τους συνδέονται με δύο φάσεις ενός τριφασικού φορτίου, που χαρακτηρίζεται από το ότι περιέχει έναν τριφασικό μετασχηματιστή ενίσχυσης, έναν ανορθωτή, μια συσκευή για τον υπολογισμό της άεργου ισχύος, τρεις αυτόνομοι μετατροπείς τάσης, ένας τριφασικός μετασχηματιστής μέτρησης τάσης, μια συσκευή συγχρονισμού, ένα σύστημα ελέγχου μετατροπέα και ένας τρίτος αισθητήρας ρεύματος, με κάθε δευτερεύουσα περιέλιξη ενός τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης τάσης. μεταξύ ενός πυκνωτή και της αυτεπαγωγής ενός παρακείμενου κυκλώματος LC, οι είσοδοι ενός μετασχηματιστή μέτρησης τάσης τριών φάσεων συνδέονται παράλληλα με το δίκτυο και οι έξοδοι του συνδέονται στην τέταρτη, πέμπτη, έκτη είσοδο της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος και στις εισόδους της συσκευής συγχρονισμού, η είσοδος ανορθωτή συνδέεται σε ένα τριφασικό δίκτυο, κάθε πρωτεύον τύλιγμα ενός τριφασικού μετασχηματιστή ενίσχυσης συνδέεται με την αντίστοιχη έξοδο αυτόνομων μετατροπέων τάσης, οι πρώτες είσοδοι των οποίων διασυνδέονται και συνδέονται στην έξοδο του ανορθωτή, η πρώτη είσοδος του τρίτου αισθητήρα συνδέεται σε ένα τριφασικό δίκτυο, η δεύτερη είσοδος του συνδέεται στην τρίτη φάση ενός τριφασικού φορτίου, η έξοδος κάθε αισθητήρα ρεύματος συνδέεται, αντίστοιχα, στο πρώτη, δεύτερη και τρίτη είσοδος της συσκευής υπολογισμού άεργου ισχύος, η πρώτη, η δεύτερη και η τρίτη έξοδος της οποίας συνδέονται, αντίστοιχα, με την τέταρτη έως την έκτη είσοδο του συστήματος ελέγχου μετατροπέα, οι έξοδοι της συσκευής συγχρονισμού συνδέονται με την πρώτη , σύστημα ελέγχου μετατροπέα δεύτερης και τρίτης εισόδου, οι έξοδοι του οποίου συνδέονται με τις δεύτερες εισόδους αυτόνομων μετατροπέων τάσης.

Παρόμοια διπλώματα ευρεσιτεχνίας:

Η εφεύρεση αναφέρεται στην ηλεκτρική μηχανική, ειδικότερα σε συστήματα τροφοδοσίας ισχύος, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία υποσταθμών μετασχηματιστών με υψηλή απόδοση κατανάλωσης και χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας και σταθερής τάσης για τους καταναλωτές.

Η εφεύρεση σχετίζεται με μια συσκευή για τον επηρεασμό της μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας σε μια πολυφασική γραμμή AC με μονάδες φάσης, οι οποίες αντίστοιχα περιέχουν έναν ακροδέκτη επαφής εναλλασσόμενου ρεύματος για σύνδεση σε μία φάση της γραμμής AC και δύο ακροδέκτες σύνδεσης, και μεταξύ κάθε ακροδέκτη σύνδεσης και κάθε Η έξοδος επαφής εναλλασσόμενου ρεύματος διέρχεται από τον κλάδο της μονάδας φάσης, που αποτελείται από μια σειρά σύνδεσης υπομονάδων που περιέχουν, αντίστοιχα, ένα κύκλωμα που βασίζεται σε συσκευές ημιαγωγών ισχύος και μια συσκευή αποθήκευσης ενέργειας συνδεδεμένη παράλληλα με το κύκλωμα που βασίζεται σε συσκευές ημιαγωγών ισχύος, και οι ακροδέκτες σύνδεσης συνδέονται μεταξύ τους.

Η εφεύρεση σχετίζεται με το πεδίο της ηλεκτρολογίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ασύγχρονους κινητήρες που παράγονται στο εμπόριο με ρότορα κλωβού σκίουρου, που χρησιμοποιούνται ως γεννήτριες σταθμών παραγωγής ενέργειας για τη μετατροπή της μηχανικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρολογίας, ειδικότερα με συσκευές αντιστάθμισης άεργου ισχύος σε δίκτυα εναλλασσόμενου ρεύματος υψηλής τάσης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε υποσταθμούς εναέριων γραμμών μεταφοράς με αντιδραστήρες διακλάδωσης και συστοιχίες στατικών πυκνωτών εγκατεστημένων σε αυτούς

Χρήση: στον τομέα της ηλεκτρολογίας. Το τεχνικό αποτέλεσμα συνίσταται στη βελτίωση της ποιότητας της ηλεκτρικής ενέργειας με την εξάλειψη των αρμονικών στοιχείων στο ρεύμα δικτύου που παράγεται από ένα μη γραμμικό φορτίο χωρίς τη χρήση πρόσθετων κυκλωμάτων LC φιλτραρίσματος ισχύος. Σύμφωνα με τη μέθοδο, μετρώνται οι στιγμιαίες τιμές του τριφασικού ρεύματος δικτύου, απομονώνονται επιλεγμένες αρμονικές συνιστώσες αυτού του ρεύματος, γίνεται φάση προς φάση προσθήκη αυτών των αρμονικών στοιχείων, δημιουργούνται ρεύματα διόρθωσης για κάθε φάση του ρεύμα δικτύου, που περιέχει τα επιλεγμένα αρμονικά εξαρτήματα και έχει μετατόπιση φάσης 180 ηλεκτρικών μοιρών, και, εκπέμποντας σε κάθε φάση αντίστοιχα ρεύματα, επιτυγχάνει αντιστάθμιση για τα αρμονικά στοιχεία του ρεύματος δικτύου. 1 άρρωστος.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τη βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας, ειδικότερα με συσκευές φιλτραρίσματος και αντιστάθμισης (FCD) στο δίκτυο έλξης AC 25 kV και 2×25 kV. Η συσκευή φιλτραρίσματος και αντιστάθμισης για το σύστημα τροφοδοσίας έλξης περιέχει έναν κεντρικό διακόπτη συνδεδεμένο σε σειρά με επαφή μπλοκ κλεισίματος και πίνακα ελέγχου για την ενεργοποίησή του, έναν πρώτο αντιδραστήρα και ένα πρώτο τμήμα πυκνωτών, ένα δεύτερο τμήμα πυκνωτών με ένα δεύτερο αντιδραστήρας συνδεδεμένος παράλληλα, και ένα τρίτο τμήμα πυκνωτών με έναν τρίτο αντιδραστήρα και μια αντίσταση απόσβεσης, που συνδέεται μεταξύ του σημείου σύνδεσης του δεύτερου και του τρίτου τμήματος πυκνωτών και της σιδηροτροχιάς. Το κύκλωμα της συσκευής περιλαμβάνει έναν επαφέα με έναν οδηγό συνδεδεμένο μεταξύ του τρίτου αντιδραστήρα και της ράγας, και το κύκλωμα μεταγωγής του επαφέα συνδέει τον πίνακα ελέγχου με την κίνηση του μέσω της επαφής μπλοκ κλεισίματος του κύριου διακόπτη. Το τεχνικό αποτέλεσμα είναι η αύξηση της απόδοσης της μείωσης των υπερτάσεων ρεύματος και τάσης ενώ ταυτόχρονα απλοποιείται η συσκευή. 1 άρρωστος.

Η εφεύρεση αναφέρεται στην ηλεκτρική μηχανική, συγκεκριμένα σε συσκευές που χρησιμοποιούν συσκευές ημιαγωγών για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας μέσω καλωδίου σε ένα υποβρύχιο αντικείμενο, το οποίο, ειδικότερα, χρησιμοποιείται για τη φόρτιση μιας ηλεκτρικής μπαταρίας που είναι εγκατεστημένη σε αυτό το υποβρύχιο αντικείμενο. Το τεχνικό αποτέλεσμα συνίσταται στη βελτίωση των τεχνικών και οικονομικών δεικτών, στην αύξηση του συντελεστή σύζευξης μεταξύ των περιελίξεων του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας, στη βελτίωση της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας και άλλων στοιχείων της συσκευής, στη μείωση του κυματισμού της τάσης εξόδου της συσκευής σε αποδεκτό επίπεδο, καθώς και τη βελτίωση της ποιότητας της ηλεκτρικής ενέργειας που λαμβάνεται από τη συσκευή από τους καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας υποβρύχιο αντικείμενο. Για το σκοπό αυτό, η διεκδικούμενη συσκευή (επιλογές) περιέχει τα ακόλουθα κύρια στοιχεία εγκατεστημένα στο δοχείο μεταφοράς σε ένα μπλοκ μετατροπέα: έναν μονοφασικό αυτόνομο μετατροπέα τάσης υψηλής συχνότητας, μια μονάδα ελέγχου για αυτόν τον μετατροπέα, έναν πυκνωτή εισόδου και την κύρια περιέλιξη ενός μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας, καθώς και σε ένα υποβρύχιο αντικείμενο στον ανορθωτή μπλοκ, το δευτερεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή, μια μονοφασική γέφυρα μη ελεγχόμενη ανορθωτή, έναν αντιδραστήρα εξομάλυνσης και έναν πυκνωτή εξόδου, ενώ οι περιελίξεις του υψηλού Οι μετασχηματιστές συχνότητας είναι εξοπλισμένοι στην πρώτη έκδοση με επίπεδες μαγνητικές οθόνες και στη δεύτερη με πυρήνες κυπέλλου και κεντρικές ράβδους. 2 n.p. f-ly, 3 ill.

Η εφεύρεση αναφέρεται σε ηλεκτρικά δίκτυα και προορίζεται να αυξήσει την απόδοση των εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και την ποιότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται στους αγροτικούς καταναλωτές. Το τεχνικό αποτέλεσμα είναι να μειωθούν οι απώλειες ενεργού ισχύος, ηλεκτρικής ενέργειας και απωλειών τάσης στο εναέριο ηλεκτρικό δίκτυο, γεγονός που θα αυξήσει την απόδοση της εναέριας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και την ποιότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται στους αγροτικούς καταναλωτές. Ο αντισταθμιστής σταθμού ηλεκτροπαραγωγής ιστού περιέχει μια σύγχρονη γεννήτρια συνδεδεμένη σε μια εναέρια γραμμή ισχύος μέσω ενός ελεγχόμενου αποζεύκτη και μια μηχανή εσωτερικής καύσης αερίου εγκατεστημένη σε μια αντικραδασμική υποστήριξη σχήματος AP. Ο αποζεύκτης κατασκευάζεται με ατομικό χειροκίνητο σύστημα κίνησης. Ο σταθμός ηλεκτροπαραγωγής είναι εξοπλισμένος με συσκευές για τον έλεγχο και την παρακολούθηση των παραμέτρων της εναέριας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και ένα σύγχρονο διακόπτη γεννήτριας, μια βαλβίδα παροχής αερίου και έναν συμπλέκτη τριβής, που έχουν μεμονωμένους ηλεκτρομαγνητικούς δίσκους που ενεργοποιούνται από τη συσκευή ελέγχου. Ένας συμπλέκτης τριβής συνδέει ή αποσυνδέει τους άξονες μιας σύγχρονης γεννήτριας και μιας μηχανής εσωτερικής καύσης αερίου. 1 άρρωστος.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρολογίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρικούς υποσταθμούς που απαιτούν αντιστάθμιση άεργου ενέργειας και τήξη πάγου στις εναέριες γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Το τεχνικό αποτέλεσμα της εφεύρεσης είναι η ελαχιστοποίηση του αριθμού των διακοπτών που απαιτούνται για τη μετάβαση από τη λειτουργία αντιστάθμισης στην ελεγχόμενη λειτουργία τήξης πάγου και πίσω. Η συσκευή περιέχει αμφίδρομες βαλβίδες θυρίστορ υψηλής τάσης (1, 2, 3), με τις οποίες συνδέονται σε σειρά αντιδραστικά στοιχεία (τσοκ ή πυκνωτές) (4, 5, 6). Η μετάβαση από τη λειτουργία αντιστάθμισης άεργου ισχύος στη λειτουργία τήξης πάγου πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας δύο διακόπτες (7, 8). Για το σκοπό αυτό, τα σημεία σύνδεσης των αντιδρώντων στοιχείων (4, 5, 6) και των βαλβίδων θυρίστορ (1, 2, 3) συνδέονται με το τριφασικό δίκτυο τροφοδοσίας A, B, C, τους ελεύθερους ακροδέκτες των εν λόγω βαλβίδων. (1, 2, 3) μέσω των επαφών του πρώτου διακόπτη ( 7) συνδέονται σε ένα "τρίγωνο" με τους ελεύθερους ακροδέκτες των αντιδρώντων στοιχείων (4, 5, 6) και μέσω των επαφών του δεύτερου διακόπτη ( 8) - με τα καλώδια της εναέριας γραμμής για το λιώσιμο του πάγου. 2 άρρωστος.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρολογίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρικούς υποσταθμούς που απαιτούν τήξη πάγου σε εναέριες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας και αντιστάθμιση άεργου ισχύος. Το τεχνικό αποτέλεσμα της εφεύρεσης είναι η απλοποίηση της οργάνωσης και η μείωση της διάρκειας της διαδικασίας τήξης ενώ ταυτόχρονα μειώνεται η ποσότητα του πρόσθετου εξοπλισμού μεταγωγής. Η συνδυασμένη εγκατάσταση περιλαμβάνει δύο τριφασικούς μετατροπείς γέφυρας σε πλήρως ελεγχόμενες βαλβίδες ημιαγωγών, που διακλαδίζονται από διόδους back-to-back, μια συστοιχία πυκνωτών στην πλευρά DC των μετατροπέων, έναν πρώτο τριπολικό διακόπτη και δύο σειριακά συνδεδεμένα τριφασικά τσοκ, παράλληλα με ένα από τα οποία συνδέεται ένας δεύτερος τριπολικός διακόπτης - στην πλευρά AC. Κατά την τήξη του πάγου, ο πρώτος μετατροπέας λειτουργεί στη λειτουργία ενός ελεγχόμενου ανορθωτή και ο δεύτερος στη λειτουργία ενός αυτόνομου μετατροπέα τάσης, στην έξοδο του οποίου, μέσω του τρίτου τριπολικού διακόπτη, συνδέονται τα καλώδια της εναέριας γραμμής , κλειστά στο αντίθετο άκρο, για ταυτόχρονη τήξη πάγου πάνω τους με εναλλασσόμενο ρεύμα χαμηλής συχνότητας, στο οποίο η επαγωγική συνιστώσα αντίστασης των συρμάτων δεν έχει ουσιαστικά καμία επίδραση στην πραγματική τιμή του ρεύματος τήξης. 1 άρρωστος.

Η εφεύρεση σχετίζεται με τον τομέα της ηλεκτρολογίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρικούς υποσταθμούς που απαιτούν αντιστάθμιση άεργου ισχύος και τήξη πάγου στις εναέριες γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Το τεχνικό αποτέλεσμα είναι η μείωση της διάρκειας της διαδικασίας τήξης ενώ ταυτόχρονα μειώνεται η ποσότητα του πρόσθετου εξοπλισμού μεταγωγής. Η εγκατάσταση περιλαμβάνει έναν τριφασικό μετατροπέα γέφυρας που βασίζεται σε πλήρως ελεγχόμενες βαλβίδες ημιαγωγών, που διακλαδίζονται από διόδους back-to-back, μια συστοιχία πυκνωτών στην πλευρά DC, έναν πρώτο τριπολικό διακόπτη και δύο συνδεδεμένα σε σειρά τριφασικά τσοκ, ένα εκ των οποίων συνδέεται παράλληλα με δεύτερο τριπολικό διακόπτη στην πλευρά AC. Σύμφωνα με την πρώτη επιλογή, η συστοιχία πυκνωτή στη λειτουργία αντιστάθμισης άεργου ισχύος συνδέεται με τις επαφές του τρίτου τριπολικού διακόπτη, ανοιχτού στη λειτουργία τήξης πάγου, με τους ακροδέκτες εκπομπού (συλλέκτη) των βαλβίδων του μετατροπέα, οι οποίοι σε αυτό mode, μέσω του τέταρτου τριπολικού διακόπτη, συνδέονται με τα καλώδια της εναέριας γραμμής για ελεγχόμενη τήξη πάγου με εναλλασσόμενο ρεύμα. Σύμφωνα με τη δεύτερη επιλογή, η συστοιχία πυκνωτή στη λειτουργία αντιστάθμισης άεργου ισχύος μέσω των επαφών του τρίτου και τέταρτου τριπολικού διακόπτη, ανοιχτή στη λειτουργία τήξης πάγου, συνδέεται με τους ακροδέκτες εκπομπού και συλλέκτη των βαλβίδων μετατροπέα, οι οποίοι σε αυτός ο τρόπος λειτουργίας, μέσω του πέμπτου και του έκτου τριπολικού διακόπτη, συνδέονται με τα καλώδια δύο εναέριων γραμμών για ταυτόχρονη ελεγχόμενη τήξη πάγου πάνω τους με εναλλασσόμενο ρεύμα. 2 n.p. f-ly, 4 ill.

Η εφεύρεση σχετίζεται με την ηλεκτρική μηχανική και προορίζεται να αντισταθμίσει την άεργο ισχύ τριφασικών καταναλωτών, κυρίως βιομηχανικών επιχειρήσεων

Αν ενδιαφέρεστε για αρμονικό φιλτράρισμα αρμονικών τάσης 0,4 kV, τότε έλα εδώ

ΣΚΟΠΟΣ

PKUή Τα αρμονικά φίλτρα ισχύος, επίσης γνωστά ως παθητικά αρμονικά φίλτρα, είναι ένας ειδικός τύπος μονάδων πυκνωτών των οποίων η αποστολή είναι να φιλτράρουν τις αρμονικές σε συνδυασμό με την αντιστάθμιση άεργου ισχύος. Συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων είναι απαραίτητες σε βαριές μηχανικές επιχειρήσεις ή μεταποιητικές βιομηχανίες, όπου χρησιμοποιούνται ευρέως κλίβανοι τήξης τόξου, ηλεκτρολυτικά λουτρά υψηλής τάσης 6 (10) kV, καθώς και άλλος ενεργοβόρος εξοπλισμός με μη γραμμική φύση κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Η λειτουργία αυτού του τύπου εξοπλισμού ΑΠΑΓΟΡΕΥΕΤΑΙ χωρίς την παρουσία αρμονικών φίλτρων ισχύος.

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ PKU

Ο σκοπός της εισαγωγής του PKU είναι η μείωση της αντίδρασης των κυκλωμάτων LC σε τιμές κοντά στο μηδέν και η διακλάδωση του κύριου ηλεκτρικού δικτύου (σε μια δεδομένη αρμονική συχνότητα). Οι μονάδες αντιστάθμισης φίλτρου είναι αλυσίδες LC ή RLC συντονισμένες ώστε να συντονίζονται με μια συγκεκριμένη αρμονική, η σειρά της οποίας καθορίζεται από τον πελάτη ή με βάση τα αποτελέσματα των μετρήσεων. Στην τυπική έκδοση, η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου αποτελείται από μια κυψέλη εισόδου, σύγχρονους μονοφασικούς αντιδραστήρες και πολλές συστοιχίες πυκνωτών εγκατεστημένες σε γαλβανισμένες μεταλλικές κατασκευές. Το FKU είναι περιφραγμένο με δίχτυ για την ασφάλεια του προσωπικού ή τοποθετείται σε εξειδικευμένο δοχείο.

Υπάρχουνπόσοι τύποι φίλτρων LC χρησιμοποιούνται;. Τα φίλτρα στενής ζώνης μονού κυκλώματος (1) χρησιμοποιούνται και συντονίζονται σε έντονες αρμονικές, συνήθως χαμηλών τάξεων 3, 5, 7. Σε υψηλές συχνότητες, χρησιμοποιούνται φίλτρα εγκοπής (2) χαμηλότερου συντελεστή ποιότητας και αντίσταση διακλάδωσης αντιδραστήρα Χρησιμοποιείται το R. Η χρήση φίλτρων εγκοπής καθιστά δυνατή την εξισορρόπηση της παρουσίας αρμονικών σε ένα ευρύ φάσμα υψηλών συχνοτήτων. Η ολοκληρωμένη χρήση αλυσίδων φίλτρων στενής ζώνης και ευρυζωνικότητας ως μέρος των φίλτρων ισχύος αρμονικών (PHF) καθιστά δυνατό τον πλήρη καθαρισμό του ηλεκτρικού δικτύου από αρμονικές παραμορφώσεις που προκαλούνται από τον καταναλωτή.

Οικονομικά εφικτόη χρήση εγκαταστάσεων αντιστάθμισης φίλτρων για τάση 6(10) kV λόγω του γεγονότος ότι οι καταναλωτές υψηλής τάσης δημιουργούν μικρότερο φάσμα αρμονικών παραμορφώσεων (όπου οι 3η, 5η, 7η αρμονική είναι έντονα έντονες και, σε μικρότερο βαθμό , αρμονικές υψηλότερων τάξεων) σε σύγκριση με καταναλωτές χαμηλής τάσης. Ως εκ τούτου, είναι τεχνικά και οικονομικά πιο κερδοφόρο να εφαρμοστεί ένα κύκλωμα συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου συντονισμένο σε μία (δύο, τρεις) αρμονικές παρά σε ένα ευρύ φάσμα αρμονικών καταναλωτών 0,4 kV.

Εκτός από το αρμονικό φιλτράρισμα, Οι συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων λειτουργούν αντιστάθμιση άεργου ισχύοςκαταναλωτές στη βασική συχνότητα (50 Hz). Επομένως, τα αρμονικά φίλτρα ισχύος (συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων) διακρίνονται από την άεργο ισχύ. Η απλούστερη συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου έχει στατική τιμή άεργου ισχύος, την οποία μεταδίδει στο κύριο ηλεκτρικό δίκτυο και έχει ρυθμιστεί να καταστέλλει μία από τις αρμονικές (κατόπιν αιτήματος του πελάτη).

ΔΙΑΤΑΞΗ ΚΑΙ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ

Διάταξηστοιχεία της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου εμφανίζονται στα δεξιά. Η κυψέλη εισόδου είναι κατασκευασμένη από λαμαρίνα χάλυβα και έχει αντιδιαβρωτική επίστρωση. Στο εσωτερικό του υπάρχει συσκευή εισόδου, έλεγχος, φωτισμός και προστατευτικός εξοπλισμός. Τα μπλοκ πυκνωτών βρίσκονται το ένα πάνω από το άλλο και τοποθετούνται σε μονωτήρες πολυμερούς στήριξης. Η μονάδα αποτελείται από συνημιτονικούς πυκνωτές υψηλής τάσης (τριφασικούς ή μονοφασικούς), τοποθετημένους σε χαλύβδινο πλαίσιο και συνδεδεμένους με ζυγούς. Όλοι οι πυκνωτές επιτρέπουν τη μακροχρόνια λειτουργία όταν η ονομαστική τάση αυξάνεται κατά 10%. Οι μονοφασικοί αντιδραστήρες πυρήνα αέρα είναι τοποθετημένοι σε πολυμερείς μονωτές και συνδέονται με τις κυψέλες εισόδου και τα μπλοκ πυκνωτών μέσω χάλκινων ζυγών. Η επαγωγή του αντιδραστήρα ποικίλλει από αρκετά mH έως αρκετές δεκάδες mH.

Το PC "SlavEnergo" στην κατασκευή συσκευών αντιστάθμισης φίλτρων χρησιμοποιεί τριφασικούς πυκνωτές για συσκευές PKU χαμηλής ισχύος και μονοφασικούς πυκνωτές για τη σύνθεση μονάδων υψηλής ισχύος (παράλληλες και σειριακές συνδέσεις). Σε ορισμένες περιπτώσεις, αρμονικά φίλτρα ισχύος (συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων)Η υψηλή ισχύς μπορεί να εξοπλιστεί με ένα ειδικό κύκλωμα για τη σηματοδότηση της βλάβης μεμονωμένων πυκνωτών (βλάβη, απώλεια χωρητικότητας) και την απενεργοποίηση του PKU - το λεγόμενο κύκλωμα μη ισορροπημένης προστασίας.

Έχουν υψηλή γραμμικότητα επαγωγής (L), ανάλογα με τη γεωμετρία και τον αριθμό των στροφών της. Η ανάγκη χρήσης τους στο σχεδιασμό φίλτρων ισχύος αρμονικών οφειλόταν στην ανάγκη σταθερότητας της συχνότητας του φίλτρου για όλους τους τρόπους λειτουργίας της συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου.

Οι ηλεκτρικοί αντιδραστήρες του φίλτρου αέρα είναι πηνία από συρματόσχοινο τυλιγμένο γύρω από ένα ενισχυτικό πλαίσιο. Οι παράμετροι του αγωγού επιλέγονται για κάθε ονομαστική τιμή αντιδραστήρα. Η βάση του αντιδραστήρα έχει υψηλή μηχανική αντοχή και αντιδιαβρωτική επεξεργασία, η οποία του επιτρέπει να τοποθετηθεί σε εξωτερικούς χώρους. Ο σχεδιασμός του αντιδραστήρα εγγυάται την απρόσκοπτη λειτουργία του σε μολυσμένα περιβάλλοντα και χαμηλές θερμοκρασίες. Για κάθε αντιδραστήρα, είναι δυνατή η ρύθμιση της αυτεπαγωγής (παρόμοια με τους μετασχηματιστές) με τη χρήση ρυθμιστικών κρουνών στην περιέλιξή του.

Η εταιρεία Elektrointer προσφέρει συσκευές που χρησιμοποιούνται για αντιστάθμιση άεργου ισχύος σε δίκτυα 0,4 kV. Η άεργος ισχύς αυξάνει τις απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας· εάν δεν υπάρχουν συσκευές αντιστάθμισης στο δίκτυο, οι απώλειες μπορεί να φτάσουν το 50% της μέσης κατανάλωσης. Επιπλέον, μειώνει την ποιότητα της τροφοδοσίας: συμβαίνουν υπερφορτώσεις της γεννήτριας, απώλειες θερμότητας, αλλαγές στη συχνότητα και το πλάτος. Οι συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων 0,4 kV θα είναι μια κερδοφόρα λύση στο πρόβλημα.

Πλεονεκτήματα των μονάδων πυκνωτών

Οι μονάδες πυκνωτών έχουν γίνει ο πιο αποτελεσματικός τρόπος αντιστάθμισης της άεργου ισχύος. Οι σωστά επιλεγμένοι πυκνωτές μπορούν να μειώσουν την άεργο ισχύ που λαμβάνεται από το δίκτυο, γεγονός που μειώνει τις απώλειες ενέργειας. Οι εγκαταστάσεις πυκνωτών έχουν πολλά πλεονεκτήματα:

Γρήγορη εγκατάσταση, δεν απαιτείται περίπλοκη συντήρηση. Τέτοιες αντισταθμιστικές εγκαταστάσεις δεν απαιτούν πρόσθετη βάση.
Ελάχιστες απώλειες ενεργού ισχύος. Οι καινοτόμοι πυκνωτές συνημίτονου παρέχουν εγγενείς απώλειες που δεν υπερβαίνουν τα 0,5 W ανά 1000 VAR.
Δυνατότητα σύνδεσης σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου τροφοδοσίας. Τέτοιες εγκαταστάσεις παράγουν ελάχιστο θόρυβο κατά τη λειτουργία.

Η αντιστάθμιση μπορεί να είναι ατομική ή ομαδική: στην πρώτη περίπτωση, η άεργος ισχύς αντισταθμίζεται όπου εμφανίζεται, στη δεύτερη, η δράση του αντισταθμιστή εκτείνεται σε πολλούς καταναλωτές.

Παραγγελία ηλεκτρικού εξοπλισμού από τον κατασκευαστή

Η JSC "Electrointer" προσφέρει την αγορά μονάδων αντιστάθμισης αέργου ισχύος σε μια ποικιλία· ο εξοπλισμός επιλέγεται λαμβάνοντας υπόψη τις προσωπικές απαιτήσεις του πελάτη. Καλέστε τους αριθμούς μας και συζητήστε τους όρους αγοράς με ειδικούς: ευνοϊκές τιμές και βολικοί όροι συνεργασίας είναι εγγυημένες.

Με τις σύγχρονες τεχνολογικές εξελίξεις, πολλές βιομηχανικές επιχειρήσεις χρησιμοποιούν πολλούς διαφορετικούς μετατροπείς. Κατά τη λειτουργία, αυτοί οι μετατροπείς δημιουργούν κυματισμούς ρεύματος και τάσης στο κύκλωμα, γεγονός που οδηγεί στην εμφάνιση υψηλότερων αρμονικών ρεύματος στο δίκτυο.

Η παρουσία τους στο δίκτυο υποβαθμίζει την ποιότητά του και επηρεάζει άσχημα τη λειτουργία όλου του εξοπλισμού και μπορεί να οδηγήσει σε βλάβες σε διάφορα συστήματα. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε τερματισμό έκτακτης ανάγκης των καταναλωτών και ψευδείς συναγερμούς διαφόρων ηλεκτρονικών συσκευών και συσκευών. Επίσης, η παρουσία αρμονικών προκαλεί θέρμανση σε ηλεκτροκινητήρες, καλώδια κ.λπ. Είναι απαραίτητο να ελαχιστοποιηθεί η επιρροή τους στο κύκλωμα. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιείται μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου (FCU).

Η συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου αποτελείται από ένα φίλτρο L-C που προσαρμόζεται σε μια συγκεκριμένη αρμονική δικτύου. Συνήθως αυτές είναι οι 5η, 7η, 11η αρμονική, ως οι πιο έντονες. Επίσης, οι επιχειρήσεις μπορούν συχνά να εγκαταστήσουν συσκευές αντιστάθμισης φίλτρων συντονισμένες σε διάφορες αρμονικές. Παρακάτω είναι ένα διάγραμμα του PKU.

Για να επιλέξετε σωστά μια συσκευή αντιστάθμισης φίλτρου, πρέπει να μελετήσετε ποιες αρμονικές επηρεάζουν περισσότερο την ποιότητα του δικτύου και την ισχύ του. Με βάση αυτά τα δεδομένα, το φίλτρο υπολογίζεται και επιλέγεται.

Το κύριο πλεονέκτημά τους είναι ότι όχι μόνο λειτουργούν ως φίλτρο, αλλά αντισταθμίζουν και την άεργο ισχύ. Όπως ακριβώς μπορούν να είναι αυτόματα και να ρυθμίζουν αυτόματα την άεργο ισχύ.

Όταν κυριαρχεί το στατικό φορτίο (χαρτομηχανή, φορτίο ανεμιστήρα), χρησιμοποιούνται μη ρυθμισμένα PCD, τα οποία συνδέονται στο κύκλωμα και λειτουργούν σε στατική λειτουργία.

Εάν κυριαρχεί το δυναμικό φορτίο (ελαστήρια, ανυψωτικά μηχανήματα κ.λπ.), χρησιμοποιούνται ρυθμιζόμενα.Όταν αλλάξει η ολοκλήρωση του κύκλου λειτουργίας οποιασδήποτε συσκευής, αλλάζει το ισοζύγιο άεργου ισχύος. Δεδομένου ότι το PKU όχι μόνο αντισταθμίζει το αντιδραστικό στοιχείο, αλλά λειτουργεί και ως φίλτρο στο κύκλωμα, επομένως, η αποσύνδεσή του από το δίκτυο δεν έχει νόημα. Για να το κάνετε αυτό, συνδέστε έναν αντισταθμιστή, ο οποίος διατηρεί την ισορροπία ισχύος στο κύκλωμα.

Συνιστάται η εγκατάσταση μιας συσκευής αντιστάθμισης φίλτρου σε τάσεις 6 kV, 10 kV. Από τότε που λειτουργούν οι καταναλωτές χαμηλής τάσης, εμφανίζεται ένα διαφορετικό φάσμα αρμονικών στην πλευρά της χαμηλής τάσης. Δεν είναι οικονομικά εφικτό να αντισταθμιστούν από την πλευρά της χαμηλής τάσης, επομένως η εγκατάσταση ενός φίλτρου σε κάθε καταναλωτή είναι δαπανηρή. Οι καταναλωτές υψηλής τάσης δημιουργούν μικρότερο φάσμα παραμόρφωσης (3, 5, 7, 11 αρμονικές), επομένως, τόσο από τεχνική όσο και από οικονομική άποψη, είναι ευκολότερο να αντισταθμιστεί αυτό το φάσμα στην πλευρά των 6 kV, 10 kV παρά το πολύ ευρύτερο φάσμα στην πλευρά των 0,4 kV, 0,6 kV.

Μπορούν να τοποθετηθούν τόσο σε εσωτερικούς όσο και σε εξωτερικούς χώρους. Συνήθως εγκαθίστανται στο GPP και συνδέονται με τα λεωφορεία μέσω ενός μεμονωμένου διακόπτη. Ακολουθούν οι μέθοδοι τοποθέτησης: σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους:

Οι αντισταθμιστές που τοποθετούνται σε εσωτερικούς χώρους απαιτούν εξαερισμό. Σε ορισμένες περιπτώσεις (ανάλογα με τον τύπο παραγωγής και την τοποθεσία του δωματίου), απαιτούνται φίλτρα αέρα για αερισμό. Πρέπει να διατηρείται ένα συγκεκριμένο καθεστώς θερμοκρασίας στο δωμάτιο, το οποίο οδηγεί σε πρόσθετο οικονομικό κόστος.

Το PKU πρέπει να είναι περιφραγμένο και η πρόσβαση μπορεί να γίνει μόνο αφού έχουν αποφορτιστεί οι πυκνωτές. Πρέπει να είναι εξοπλισμένα με αισθητήρες τάσης πυκνωτών για την ασφάλεια του προσωπικού λειτουργίας. Εάν οι πυκνωτές δεν εκφορτιστούν στην επιτρεπόμενη τιμή, απαγορεύονται οι εργασίες επισκευής ή συντήρησης.