УСТРОЙСТВО ОТБОРА МОЩНОСТИ ОТ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
DEVICE INTENDED FOR POWER TAKEOFF FROM POWER TRANSMISSION LINE

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в электрических сетях с заземленной нейтралью для отбора небольших мощностей - на два-три порядка меньших пропускной способности линий, к которым подключено устройство.
Известно устройство отбора мощности от линии электропередачи, включенной в электрическую систему с заземленной нейтралью (аналог), содержащее последовательно соединенные конденсаторы, включенные между фазой линии и землей, трансформатор, высоковольтная обмотка которого включена между землей и одним из узлов соединения конденсаторов между собой, нагрузку, включенную на низковольтную обмотку трансформатора (SU 1677772 A, опубликовано 15.09.1991). Недостатком этого устройства является увеличение емкостной нагрузки на линию.
Известно устройство (прототип), в котором параллельно последовательно соединенным конденсаторам, подключенным к линии электропередачи, подключен реактор (SU 289477 A, опубликован 18.11.1971). Недостатком этого устройства является ограничение отбираемой мощности, обусловленное мощностью конденсаторов.
Целью изобретения является снижение емкостной составляющей тока отбора мощности.
Указанная цель достигается тем, что реакторы предлагается выполнить из последовательно соединенных индуктивностей, а между землей и одним из узлов соединения индуктивностей включить дополнительно одной обмоткой другой трансформатор, ко второй обмотке которого включить дополнительную нагрузку. В связи с тем, что нагрузка отбора мощности, как правило, активно-индуктивная, необходимая мощность реактора меньше, чем без отбора от другого трансформатора. Кроме того, увеличивается отбираемая мощность.
Принцип работы предлагаемой электрической системы можно пояснить с помощью однофазной схемы устройства, приведенной на фиг. 1. Трехфазный отбор, изображенный на фиг. 2, работает аналогично.
Рассмотрим структурную схему предлагаемого устройства на примере однофазного отбора мощности (фиг. 1). Устройство подключается к линии электропередачи 1, работающей в сети с заземленной нейтралью, и содержит последовательно соединенные конденсаторы 2, включенные между фазами линии электропередачи 1 и землей, трансформатор 3, включенный одной из обмоток между одним из узлов соединения конденсаторов 2 между собой и землей. Ко второй обмотке трансформатора 3 подключена нагрузка 4. Параллельно последовательно соединенным конденсаторам 2 включен реактор, состоящий из последовательно включенных индуктивностей 5. Между одним из узлов соединенных последовательно индуктивностей 5 и землей одной из обмоток включен другой трансформатор 6. Ко второй обмотке трансформатора 6 подключена нагрузка 7.
Аналогично емкостному отбору мощности данное устройство может дополнительно выполнить индуктивный отбор, если вместо одного реактора включить последовательно соединенные индуктивности 5. Чтобы устройство работало в режиме резонанса токов, сопротивление последовательно соединенных индуктивностей 5 с учетом индуктивной составляющей нагрузки 7 должно быть равным сопротивлению последовательно включенных конденсаторов 2. На практике это сопротивление будет близко к требуемому для полного резонанса токов.
Область применения устройства - электрификация объектов, расположенных вблизи линий электропередач, работающих в сетях с заземленной нейтралью и вдали от источников электроэнергии напряжением 110-220 кВ.