Спосіб дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами

Реферат: UA 72050 U UA 72050 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обладнання електричних мереж і може використовуватись для підвищення якості напруги в лініях електропередачі змінного струму, в розподільчих устроях підстанцій, а також в системах електропостачання промислових підприємств. Відомий спосіб дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами [Электротехнический справочник: Т.2, /Под общ. ред. И.Н. Орлова. - М.: Энергоатомиздат, 1986.-712 с.]. Недоліками зазначеного способу є обмежена галузь використання, внаслідок низьких техніко-економічних показників. За найближчий аналог вибрано спосіб дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами [Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности и повышение качества электроэнергии. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 224 с.]. Недоліком найближчого аналога є те, що спосіб має обмежену кількість додавань напруги, що суттєво знижує якість напруги. В основу корисної моделі поставлено задачу створення надійного і дешевого способу дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами, який би дозволяв підтримувати напругу в межах ГОСТ 13109-97. Поставлена задача вирішується тим, що в способі дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами з однією обмоткою збудження, де обмотку збудження підключають паралельно з навантаженням, а вольтододатну обмотку - послідовно з навантаженням, відповідно до корисної моделі, обмотку збудження вольтододатного трансформатора підключають напівпровідниковими контакторами до мережі по схемі погодженого включення для забезпечення позитивного додавання напруги, по схемі зустрічного включення - для забезпечення від'ємного додавання напруги та замикають обмотку збудження накоротко для забезпечення нульового додавання напруги, сигнал для комутації контакторів формують за допомогою датчика напруги і блока автоматичного дискретного регулювання напруги. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом. Більшість електроприймачів надзвичайно чутливі до якості напруги. Централізоване регулювання напруги здійснюють генераторами електростанцій, трансформаторами, лінійними регуляторами і синхронними компенсаторами. Але вказане регулювання дієве тільки для однорідних споживачів. При різнорідних споживачах необхідно застосовувати локальне регулювання напруги. Запропонований спосіб є прикладом найпростішого локального регулювання напруги. Технічна суть запропонованого способу пояснюється кресленням, на якому зображена принципова схема регулятора, що забезпечує вказаний спосіб. Регулювання напруги здійснюється шляхом подачі додавання напруги в електричну мережу за допомогою вольтододатного трансформатора (ВДТ). Вольтододатний трансформатор має одну обмотку, що ввімкнена послідовно з навантаженням (ВДО), і другу (обмотку збудження ОЗ), яка отримує живлення або з допоміжного трансформатора, або від тієї самої мережі. Залежно від схеми вмикання обмоток вольтододатний трансформатор може утворювати додаткову напругу Е, що збігається за фазою з напругою мережі чи зсунутою за фазою. У випадку погодженого вмикання обмоток напруга на виході підвищується, зустрічного знижується. Якщо обмотку збудження замкнути, напруга на виході практично дорівнюватиме напрузі на вході. Основним призначенням регулятора напруги є підтримка по певному закону напруги на виході агрегата при зміні напруги на вході, відхилення та коливання якої є випадковою функцією часу Uвих=Uвх±E±, де  - похибка регулювання. Або ж при нульовому додаванні, коли обмотка ОЗ замкнена, Uвих=Uвх-U, де U - падіння напруги в регуляторі. Таким чином, регулятор забезпечує три дискретні додавання напруги Е. Величина додавання залежить від коефіцієнта трансформації ВДТ. Потужність електроприймачів, що підключені до запропонованого пристрою визначається параметрами обмотки ВДО. Контактори S1, S2, S3 та S4 в схемі регулятора (креслення) переключають обмотку ОЗ. Контактори S1 та S4 спрацьовують при необхідності підвищення напруги. При цьому, контакти контакторів S2 та S3 будуть розімкнені. Якщо виникає необхідність зниження напруги мережі, контакти контакторів S1 та S4 розмикають і замикають контакти контакторів S2 та S3. В тих випадках, коли напруга мережі знаходиться в межах стандарту, контакти контакторів S 1 та S2 1 UA 72050 U 5 10 розмикають і замикають контакти контакторів S4 та S3. При цьому регулятор не буде практично впливати на режим напруги. Команди для роботи контакторів формують в блоці автоматичного дискретного регулювання напруги БР. Блок БР генерує команди в залежності від реальної напруги на виході регулятора Uвих, яку фіксує датчик напруги ДН. При виході з ладу системи керування регулятором електропостачання не порушується. Регулятор просто не буде впливати на режим напруги в мережі. Спосіб дискретного регулювання напруги відповідає всім вимогам до регуляторів напруги з боку споживачів та електричної мережі. Запропонований спосіб має високу надійність. Навіть при виході з ладу пристрою електропостачання не порушується. Три додавання напруги дозволяють витримати вимоги стандарту на якість напруги ГОСТ 13109-97. Використання напівпровідникових контакторів дозволить боротися з коливаннями напруги. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Спосіб дискретного регулювання напруги вольтододатними трансформаторами з однією обмоткою збудження, де обмотку збудження підключають паралельно з навантаженням, а вольтододатну обмотку - послідовно з навантаженням, який відрізняється тим, що обмотку збудження вольтододатного трансформатора підключають напівпровідниковими контакторами до мережі по схемі погодженого включення для забезпечення позитивного додавання напруги, по схемі зустрічного включення - для забезпечення від'ємного додавання напруги та замикають обмотку збудження накоротко для забезпечення нульового додавання напруги, сигнал для комутації контакторів формують за допомогою датчика напруги і блока автоматичного дискретного регулювання напруги. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2