УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЧЕТЫРЁХПРОВОДНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для снижения потерь электроэнергии в трехфазной четырехпроводной сети.
Известно устройство для подавления электромагнитных помех в электрических цепях /авторское свидетельство СССР №1312699, опубл. БИ №19, 1987 г./, содержащее кольцевой замкнутый магнитопровод и размещенные на нем N обмоток, имеющих равное число витков и одинаковые направления намотки. С внешней стороны обмоток имеется N П-образных магнитных сердечников, каждый из которых охватывает одну обмотку и примыкает снаружи к магнитопроводу в пространстве между соседними обмотками. Между концами сердечников и магнитопроводом имеются немагнитные диэлектрические прокладки.
Недостатком данного устройства являются большое сопротивление в магнитной цепи, значительные массогабаритные показатели и низкая эффективность снижения тока в нулевом проводе сети.
Известен электромагнитный компенсатор гармоник, принятый за прототип /патент RU 2334298 С1, опубл. БИ №25, 2008 г./, содержащий трансформатор с замкнутым кольцевым магнитопроводом и тремя обмотками с одинаковым направлением намотки и одинаковыми числами витков, каждая их которых продольно включена в фазу электрической сети, а две другие обмотки, расположенные на кольцевом магнитопроводе, своими концами присоединены к общему нейтральному проводнику со стороны источника питания, а своими началами подключены к нейтральному рабочему проводнику электрической сети со стороны нагрузки и к заземляющему проводнику источника питания.
К недостаткам этого устройства относится низкая эффективность снижения действующего тока в нулевом проводе и уменьшение напряжения на зажимах нагрузки.
Задача полезной модели - повышение энергоэффективности электрической сети при передаче электроэнергии с сохранением гостируемых показателей качества электрической энергии на зажимах нагрузки.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в каждую фазу четырехпроводной электрической сети между источником питания и нагрузкой продольно включены обмотки с одинаковым направлением намотки и одинаковыми числами витков, охваченные общим магнитопроводом трансформатора и линейный вольтодобавочный трансформатор продольного регулирования напряжения (бустер).
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом: на фиг. 1 представлена схема включения устройства для повышение энергоэффективности четырехпроводной электрической сети.
Устройство для повышение энергоэффективности четырехпроводной электрической сети содержит продольно включенные в фазные провода между источником питания и нагрузкой три обмотки, с одинаковыми числами и направлениями намотки витков на замкнутом магнитопроводе 1, последовательно включенные с ними линейные вольтодобавочные трансформаторы продольного регулирования напряжения (бустера) 2, 3 и 4.
Устройство для повышения энергоэффективности четырехпроводной электрической сети работает следующим образом. В электрической сети с нелинейной и несимметричной нагрузкой действующий ток в нулевом проводе образуют токи нулевой последовательности основной и высших гармоник. При продольном включении в фазные провода сети согласно намотанных трех обмоток, расположенных на замкнутом магнитопроводе, в последнем будут замыкаться только магнитные потоки нулевой последовательности от нескомпенсированных магнитодвижущих сил нулевой последовательности обмоток на всех гармониках. Результирующий магнитный поток, замыкающийся по магнитопроводу, будет индуктировать в каждой из обмоток электродвижущие силы, компенсирующие напряжение нулевой последовательности в четырехпроводной сети, что приводит к снижению тока в нулевом проводе. Падения напряжения на обмотках от токов нагрузки в каждой их фаз сети будут компенсировать линейные вольтодобавочные трансформаторы продольного регулирования напряжения (бустера).
Применение согласно продольно включенных обмоток на общем замкнутом магнитопроводев предлагаемом устройстве позволяет на порядок уменьшить ток в нулевом проводе четырехпроводной сети, что обеспечивает снижение потерь электроэнергии, как в самой сети, так и силовом трансформаторе источника питания, а линейные вольтодобавочные трансформаторы продольного регулирования напряжения (бустера) обеспечивают нормальный уровень напряжения на нагрузке.