ФИЛЬТРОСИММЕТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С НУЛЕВЫМ ПРОВОДОМ

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использовано для повышения качества и снижения потерь электрической энергии в трехфазных сетях с нулевым проводом, содержащих несимметричные и нелинейные нагрузки.
Известно устройство для компенсации реактивной мощности в многофазных распределительных сетях с нулевым проводом (а.с. №458919 Н02J 3/18). Устройство для компенсации реактивной мощности в многофазных распределительных сетях с нулевым проводом, содержащее конденсаторы, соединенные в звезду, между общей точкой конденсаторов и нулевым проводом включен индуктивный элемент.
Недостатком данного устройства являются:
1. Невозможность осуществлять регулировку его параметров, при изменении параметров сети.
Известно устройство для симметрирования токов и напряжений в трехфазной сети с нулевым проводом и саморегулируемой индуктивностью (ПМ РФ №26699 H02J 3/26), и содержащее емкостные элементы, соединенные в звезду, и индуктивность выполненную саморегулируемой, и содержащую цилиндрическую катушку, стальной сердечник из электротехнической стали, цилиндрическую спиральную пружину, основание устройства.
Недостатками данного устройства являются:
1. Отсутствие возможности регулировки параметров емкостных элементов при изменении величины асимметрии в трехфазной сети.
2. Невозможность устойчивого регулирования индуктивности из-за колебаний сердечника при изменении тока в катушке.
Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству относится симметрирующее устройство для трехфазной четырехпроводной сети с регулируемыми параметрами (ПМ РФ №61063 H02J 3/26), содержащее одну ступень мощности, включающую в себя емкостные элементы и индуктивность, дополнительно содержащее ступень мощности, включающую в себя емкостные элементы и полную индуктивность, а также схему автоматического управления, работающую в функции тока нулевого провода.
Недостатками данного устройства являются:
1. Ступенчатое изменение индуктивности.
2. Сложность при первоначальной настройке для выполнения условия резонанса.
Задача - устойчивое регулирование индуктивности вместе с регулировкой параметров емкостных элементов и упрощение при первоначальной настройке для выполнения условий резонанса.
Поставленная задача решается за счет того, что фильтросимметрирующее устройство для трехфазной сети с нулевым проводом, содержащее ступени мощности, включающие в себя емкостные элементы и индуктивность, систему автоматического управления, работающую в функции тока нулевого провода, имеет рабочую обмотку магнитно связанную с обмоткой управления, к одному из концов которой подключены два резистора, соединенные последовательно, с возможностью их шунтирования по отдельности, при этом выходы выпрямителя подсоединены к выходу второго резистора и к другому концу обмотки управления.
Новые существенные признаки:
1. Рабочая обмотка магнитно связанна с обмоткой управления.
2. К одному из концов обмотки управления подключены два резистора, соединенные последовательно, с возможностью их шунтирования по отдельности.
3. Выходы выпрямителя подсоединены к выходу второго резистора и к другому концу обмотки управления.
Новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашивамый объем правовой охраны.
Технический результат.
1. Изменение индуктивности рабочей обмотки осуществляется за счет изменения тока в управляющей обмотке.
2. Регулирование тока в управляющей обмотке осуществляется посредством независимого шунтирования резисторов.
3. Шунтирование резисторов и регулирование параметров емкостных элементов осуществляется системой автоматического управления, работающей в функции тока нулевого провода.
На фиг.1 схематично изображено фильтросимметрирующее устройство для трехфазной сети с нулевым проводом.
Фильтросимметрирующее устройство для трехфазной сети с нулевым проводом содержит емкостные элементы 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, рабочую обмотку 10, обмотку управления 11, два резистора 12, 13, выпрямитель 14, контакты 15, 16, 17, реле (на фиг.1 не показаны).
Работа устройства.
0
Включением контактов 15 фильтросимметрирующее устройство подключается к трехфазной сети (будут включены конденсаторы 1, 4, 7 и выпрямитель 14). С помощью резисторов 12, 13 цепь настраивается в резонанс. Если в трехфазной цепи имеет место недокомпенсация реактивной мощности, то с помощью контактов 16 включают вторую секцию конденсаторной батарей 2, 5, 8; одновременно шунтируют резистор 13, при этом увеличивается ток подмагничивания I, возрастает насыщение ферромагнитных сердечников, уменьшается их магнитная проницаемость и индуктивность L обмотки 10. Дальнейшее увеличение эффекта компенсации реактивной мощности достигается включением, помощью контактов 17, третьей ступени конденсаторной батареи 3, 6, 9 и одновременным шунтированием резистора 14.
При возникновении в трехфазной цепи явления перекомпенсации реактивной мощности происходит поочередное отключение секций конденсаторной батареи 3, 6, 9. В этом случае фильтросимметрирующее устройство работает аналогично описанному в обратной последовательности.