Регулируемое симметрирующее устройство с индуктивным накопителем энергии

С. А. Сидоров, Л. Э. Рогинская

Аннотация


Рассмотрена проблема несимметрии напряжений в сетях электроснабжения. Дан обзор средств устранения несимметрии токов, применяемых в настоящее время, приведены их достоинства и недостатки. Предложено использование симметрирующего устройства с индуктивным накопителем энергии, построенным на управляемом энергообмене между сетью и дросселем с помощью трехфазного мостового преобразователя. Приведены схемы симметрирующего устройства, блока IGBT модулей, блока Control и дано описание их работы. Для исследования разработанного симметрирующего устройства была создана компьютерная модель в пакете Matlab/Simulink. Представлена общая схема компьютерной модели симметрирующего устройства, дано описание ее блоков и рассмотрено несколько цепочек их взаимодействия. Рассматривается неполнофазный режим работы симметрирующего устройства, приводятся осциллограммы напряжения в сети и токов на нагрузке и в сети при использовании симметрирующего устройства. Построенная в пакете Matlab/Simulink система управления с трехфазным мостом из транзисторных модулей и с нагрузкой в виде дросселя позволяет получить эффективное снижение несимметрии токов сети и соответственно устранить несимметрию напряжений питающей сети, это доказывают приведенные в статье осциллограммы.

Ключевые слова


несимметрия напряжений; несимметрия токов; симметрирующее устройство; дроссель; соотношения токов

Полный текст:

PDF

Литература


Карташев, И.И. Качество электроэнергии в системах электроснабжения. Способы ее контроля и обеспечения / И.И. Карташев, Э.Н. Зуев. – М.: Изд-во МЭИ, 2001.

Розанов, Ю.К. Современные методы улучшения качества электроэнергии (аналитический обзор) / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчинский // Электротехника. – 1998. – № 3. – С. 10–17.

ГОСТ Р 54149–2010. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – М.: Стандартинформ, 2010.

Adrian, Р. Active Load Balancing in a Three-Phase Network by Reactive Power Compensation / Р. Adrian. – Romania: «Politehnica» University of Timisoara, 2012.

Чередниченко, В.С. Индукционные установки для нагрева и электрофизической обработки жидкостей в электромагнитных полях / В.С. Чередниченко. – М.: Электротехника, 2003.

Розанов, Ю.К. Современные методы регулирования качества электроэнергии средствами силовой электроники / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчинский, А.А. Кваснюк // Электротехника. – 1999. – № 4. – С. 28–32.

Электрооборудование и автоматика электротермических установок: справ. / А.П. Альтгаузен, И.М. Бершицкий, М.Я. Смелянский и др. – М.: Издат. центр «Энергия», 1978. – 360 с.

Han, B.M. Reactive-power compensator using thyristor PWM current source inverter / B.M. Han // This paper appears in: Power Electronics Specialists Conference, 2000.

Olivier, G. Thyristor Current Source with an Improved Power Factor / G. Olivier, V.R. Stefanovic // Industrial Electronics, IEEE Transactions on nov. – 1982.

Сидоров, С.А. Симметрирование трехфазных сетей при несимметричной нагрузке / С.А. Сидоров, Л.Э. Рогинская // Интеграция образования, науки и производства в условиях многоуровневого профессионального образования: сб. науч. тр. – Кумертау: филиал Уфимск. гос. авиац. техн. ун-та, 2014. – С. 167–169.

Зиновьев, Г.С. Основы силовой электроники / Г.С. Зиновьев. – Новосибирск: НГТУ, 2004. – 199 с.

Управление потоками электроэнергии в преобразователе со сверхпроводящим индуктивным накопителем / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий, М.Г. Лепанов, М.Г. Киселёв // Электричество. – 2008. – № 8. – С. 22–27.

Коротченко, Ю.И. Частотные фильтры электрических сигналов: пассивные фильтры / Ю.И. Коротченко. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. – 21 с.

Ивакин, В.Н. Исследование характеристик сверхпроводникового индуктивного накопителя с преобразователем на основе инвертора напряжения / В.Н. Ивакин // Электротехника. – 2001. – № 9. – С. 48–53.

Черных, И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink / И.В. Черных. – М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008. – 288 с.

Характеристики и конструкции вентильных преобразователей для сверхпроводящих накопителей энергии / Б.М. Антонов, А.А. Кувшинов, Б.Д. Курносов и др. // Электричество. – 1995. – № 8. – С. 23–31.

Сидоров, С.А. Фазопреобразовательное устройство для несимметричных нагрузок / С.А. Сидоров, Л.Э. Рогинская // Электроэнергетические системы и сети. Энергосбережение: межвуз. сб. науч. тр. – Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 2013. – С. 121–125.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.