ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2024152

Трифазні симетрично СИЛОВА конденсаторна батарея

Трифазні симетрично СИЛОВА конденсаторна батарея

Ім'я винахідника: Горбатов Микола Маркович; Горбатов Володимир Миколайович; Знаменський Геннадій Петрович; Знаменський Володимир Геннадійович
Ім'я патентовласника: Горбатов Микола Маркович; Горбатов Володимир Миколайович; Знаменський Геннадій Петрович; Знаменський Володимир Геннадійович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1993.02.01

Установка використовується для компенсації реактивної потужності. Суть винаходу: з дев'яти секцій однакових блоків однофазних конденсаторів, з'єднаних в трикутник шляхом послідовного об'єднання контактів, складений багатополюсний єдиний контур, з контактних точок якого через п'ять триполюсних вимикачів виконані з'єднання з трифазної мережею.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до електроенергетики трифазного змінного струму і може бути використано на будь-якому промисловому підприємстві зі змінною електричної навантаженням для електричних мереж напругою до 1000 В з метою зменшення капітальних витрат і експлуатаційних витрат на системи електропостачання підприємства і підвищення якості електроенергії на затискачах його навантаження.

Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонованого пристрою є вибране як прототип, пристрій, описане в авторському свідоцтві СРСР N 1241349. Прототип містить в блоці управління тринадцять однофазних вимикачів і три трифазних ланки силових конденсаторів. Кожна ланка складається з трьох однакових по ємкості однофазних конденсаторів з'єднаних в трикутник. Шляхом управління тринадцятьма однополюсними вимикачами в пристрої прототипу можна отримувати п'ять різних за потужністю ступенів конденсаторної батареї з наступними величинами потужностей в частках від сумарної встановленої потужності всієї батареї Q н (0,20; 0,33; 0,50; 0,66; 1, 00) Q н; Перевагою прототипу є можливість отримання від конденсаторної батареї великого числа ступенів потужності при наявності тільки трьох конденсаторних ланок.

До недоліків прототипу відносяться наступні: конструктивна складність схеми управління; значні труднощі операцій управління; на всіх щаблях потужності в пристрої прототипу, крім першої, силові конденсатори після їх попередньої розрядки включаються під повне номінальну напругу мережі, що веде до зростання втрат електроенергії і струмів комутації, а й скорочення терміну служби конденсаторів.

Найважливішими вимогами до пристроїв даного виду є: мінімальні втрати електроенергії при експлуатації в конденсаторах і електромережі, збільшення терміну служби силових конденсаторів, зменшення струмів комутації, максимальне спрощення схеми управління, побудова найпростіших автоматизованих систем. Всім цим вимогам розглянутої вище прототип не задовольняє.

Технічним результатом запропонованого рішення є зменшення втрат електроенергії в силових конденсаторах і електромережі; збільшення терміну служби силових конденсаторів; зменшення струмів комутації та потужності комутаційної апаратури; спрощення конструкції пристрою і операцій управління; отримання від пристрою приблизно однакових за потужністю ступенів управління; забезпечення в пристрої тривалої роботи силових конденсаторів при зниженій напрузі на їх затискачах.

Для досягнення технічного результату в трифазній симетричній силовий конденсаторної батареї, що містить секції однакових силових однофазних конденсаторів, з'єднаних в трикутник, і трифазні вимикачі для підключення батареї до трифазної мережі змінного струму, дві вершини кожного з трьох трикутників з'єднані кожна відповідно з вершиною одного з двох, що залишилися трикутників так, що в отриманому великому трикутнику кожна грань має три затиску і дві батареї конденсаторів.

Отримані трикутники аналогічним чином з'єднані в трикутник, грань якого містить п'ять затискачів і чотири батареї конденсаторів, причому затискачі підключені до трифазної мережі через п'ять трифазних вимикачів таким чином, що фази одного вимикача підключені до вершин трикутника, фази іншого вимикача підключені до середніх затискачів на гранях трикутника , третього і четвертого - відповідно до другим і четвертим затискачів по порядку відліку в заданому напрямку від вершин трикутника, а п'ятого - до середніх затискачів трикутника, межі якого з'єднують середні затискачі всередині отриманого великого трикутника.

Трифазні симетрично СИЛОВА конденсаторна батарея

На кресленні представлена ​​принципова схема пропонованого пристрою. У цьому пристрої з дев'яти однакових трифазних ланок, з'єднаних в трикутник однофазних конденсаторів, збирається за новими електричним зв'язкам багатополюсника 9.Многополюснік 9 з'єднаний з трифазними ключами управління 4, 5, 6, 7 і 8. Всі ключі управління пов'язані з трифазної мережею 1, 2 і 3. Пристрій дозволяє отримати п'ять різних ступенів потужності трифазного симетричною конденсаторної батареї при знижених дискретних напружених на її однофазних конденсаторах. Ці потужності складають такі частки від встановленої сумарної потужності всієї батареї Q н: (0, 10; 0, 20; 0,38; 0,67; 1,0) Q н.

У таблиці наведено потужність батареї при різному стані ключів управління 4, 5, 6, 7 і 8. Якщо необхідно отримати десять ступенів управління, то збирається другий аналогічний багатополюсника з дев'яти ланок, і після включення перших п'яти ступенів, включаються таким же чином наступні п'ять ключів управління другого аналогічного багатополюсника, підключеного до мережі паралельно, і аналогічно першому багатополюсника.

Пропонований пристрій працює таким чином. З появою потреби в реактивної потужності конденсаторів першим включається трьохполюсний ключ 4. Після цього всі конденсатори батареї отримують знижена напруга, і потужність всієї батареї складе 0,10 Q н. З ростом потpебности в реактивної потужності батареї після ключа 4 замикаються в послідовному порядку ключі 5, 6, 7 і 8. Потужність всієї батареї при цьому поступово зростає, досягаючи при замиканні всіх ключів номінальної величини Q н. При цьому кожен з однофазних конденсаторів батареї перемикається з зниженого напруги на номінальну.

Проведені розрахунки показали, що застосування запропонованого пристрою на сучасних промислових підприємствах збільшує термін служби силових конденсаторів приблизно в 1,5 рази. При цьому і зменшується знос комутаційної апаратури і зменшуються втрати електроенергії. В результаті забезпечується значний економічний ефект практично без додаткових капітальних витрат на основне електрообладнання.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Трифазні симетрично СИЛОВА конденсаторна батарея, яка містить секції однакових силових однофазних конденсаторів, з'єднаних в трикутник і трифазні вимикачі для підключення батареї до трифазної мережі змінного струму, що відрізняється тим, що дві вершини кожного з трьох трикутників з'єднані кожна відповідно з вершиною одного з двох, що залишилися трикутників так, що в отриманому великому трикутнику кожна грань має три затиску і дві батареї конденсаторів, отримані трикутники аналогічним чином з'єднані в трикутник, грань якого містить п'ять затискачів і чотири батареї конденсаторів, причому затискачі підключені до трифазної мережі через п'ять трифазних вимикачів таким чином, що фази одного вимикача підключені до вершин трикутника, а фази іншого вимикача підключені до середніх затискачів на гранях трикутника, третього і четвертого - відповідно до других і четвертим затискачів по порядку відліку в заданому напрямку від вершин трикутника, а п'ятого - до середніх затискачів трикутника, межі якого з'єднують середні затискачі всередині отриманого великого трикутника.

Версія для друку
Дата публікації 15.02.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів