Глава 6. Энергосберегающая энергетическая электроника

6-35 кВ

-М-

ТА

i

Яч. КРУ

_I

Яч. КРУ

_2L

Яч. КРУ

tuQ

}1 *

}1 *

^ ^

_а

ТА

> ТА

¹ _ы

_LS

ТА

Шкаф управления

ТКРМ

Рис. 6.13. Принципиальная схема тиристорного компенсатора реактивной мощности ТКРМ с ко­свенной компенсацией

регулятором переменного напряжения, и нерегулируемые фильтры высших гармоник А—А_п. Высокодобротный реактор представляет собой практически чисто индуктивную нагрузку. При работе регулятора, как следует из рис. 6.8, его реактивная мощность практически совпадает с полной мощностью и плав­но регулируется от максимума до нуля. В фазах реактора L_A, L_B, L_c в соответ­ствии с рис. 6.7 генерируются нечетные высшие гармоники. Соединение об­моток реактора в треугольник запрещает выход гармоник, кратных трем, в питающую сеть. Остальные нечетные гармоники проникают в питающую сеть. Несмотря на то, что при чисто индуктивной нагрузке в токе они прояв­ляются еще слабее, чем показано на рис. 6.7, их уровень остается высоким. Для сбора этих гармоник тока, ликвидации их в кривой напряжения сети и одновременно для генерирования реактивной мощности на первой гармони­ке в состав ТКРМ включают фильтры, настроенные в резонанс напряжений на частотах фильтруемых гармоник. Как правило, это 5, 7, II, 13-я гармони­ки. Число фильтров определяется обеспечением необходимого качества элек­трической энергии и величиной компенсируемой реактивной мощности. В результате наличия в одной точке системы электроснабжения постоянной ге­нерируемой фильтрами и плавно регулируемой потребляемой реактором ре­активных мощностей, ТКРМ способен обеспечить плавное быстродействую­щее управление потоком эквивалентной реактивной мощности как в зоне ее потребления, так и в зоне выдачи. К числу недостатков ТКРМ косвенной компенсации следует отнести большую установленную мощность и невысо-

кт/ш "i/b/bpiTUDunfTi. |лг»пг»пи-элл*»и*г*гл г\£\г»г\\/плпаиыа

6.3. Устройства с однократным преобразованием частоты 235

6.3. Устройства с однократным преобразованием частоты

На рис. 6.14 представлена принципиальная схема электроснабжения с про­стейшим нулевым двухфазным симметричным компенсированным преобразо­вателем (СКП).

Сеть переменного тока с напряжением и и током / замещена синусоидаль­ной ЭДС е и внутренним индуктивным сопротивлением x_s. Цепь постоянно­го тока с напряжением u_d и током i_d содержит активное R_d, индуктивное x_d со­противления и ЭДС e_d. В СКП включен преобразовательный трансформатор с сетевой (первичной со,) и двумя равными вентильными (вторичными со₂ и со₃) обмотками, две группы встречно включенных тиристоров (Г, 1" и 2', 2") и устройство одноступенчатой искусственной коммутации вентилей в виде двухфазного уравнительного реактора, зашунтированного конденсаторной ба­тареей. В сопротивлениях x_v x₂ и х₃ учтены магнитные потоки рассеяния трансформатора. Частным случаем СЭС по схеме на рис. 6.14 можно считать систему с симметричным некомпенсированным преобразователем (СНП), в котором отсутствует компенсирующее устройство.

Рис. 6.14. Принципиальная схема СЭС с двухфазным симметричным компенсированным преоб­разователем

Такие СКП и СНП могут работать во всех четырех квадрантах в коорди­натах средних значений u_d и i_d, обозначаемых соответственно U_dwl_dw назы-

236