7 / 10
Рис. 5. Векторная диа-
грамма токов при ра-
боте симметрирующего
устройства
мостового преобразователя. При несимметрии
мгновенная мощность трехфазной системы
содержит переменную составляющую, значе-
ние которой определяется током обратной по-
следовательности. Управляя потоком энергии
между дросселем с зазором и сетью, можно
обеспечить равенство нулю тока обратной по-
следовательности и таким образом исключить
переменную составляющую мгновенной мощ-
ности трехфазной сети [13].
Чтобы устранить переменную составляю-
щую мгновенной мощности трехфазной си-
стемы, симметрирующее устройство генерирует в сеть ток обратной
последовательности в противофазе. Но для работы IGBT-транзисторов
мостового преобразователя необходимо, чтобы при энергообмене меж-
ду фазами сети напряжение фаз (фазы), из которой ток отдается в дру-
гую фазу (фазы), имело положительное значение [12]. Как следует из
векторной диаграммы токов и напряжений, при однофазной нагруз-
ке (см. рис. 3), векторы токов обратной последовательности
I
B
2
, I
C
2
и
векторы напряжения прямой последовательности
U
B
, U
C
направлены
противоположно. В те моменты времени, когда токи обратной после-
довательности
I
B
2
, I
C
2
положительны, напряжение прямой последова-
тельности
U
B
, U
C
является отрицательным и энергообмен становится
невозможен.
Для этого в состав симметрирующего устройства введен трехфаз-
ный силовой трансформатор
TV
1
. Вторичные обмотки фаз
B
и
C
трансформатора
TV
1
перекинуты местами и за трансформатором на-
пряжение становится обратным, в то время как на нагрузке напряже-
ние остается прямым. Теперь векторы токов обратной последователь-
ности
I
B
2
, I
C
2
и векторы напряжения обратной последовательности
U
B
2
, U
C
2
сонаправлены и энергообмен становится возможным (рис. 5).
Если сгенерированный мостовым преобразователем ток обрат-
ной последовательности в противофазе
I
A
2
0
, I
B
2
0
, I
C
2
0
пройдет через
трансформатор
TV
1
с перекинутыми обмотками фаз
B
и
C
, он изме-
нится и не будет способен устранить ток обратной последовательности
в сети. Для того чтобы ток обратной последовательности в противо-
фазе
I
A
2
0
, I
B
2
0
, I
C
2
0
поступил в сеть без изменений до трансформатора
TV
1
, введен трансформатор
TV
2
. Поступив в сеть, ток обратной по-
следовательности в противофазе
I
A
2
0
, I
B
2
0
, I
C
2
0
при сложении с токами
сети
I
A
, I
B
устранит токи обратной последовательности
I
A
2
, I
B
2
, I
C
2
и даст симметричные токи сети
I
A
0
, I
B
0
, I
C
0
.
Заключение.
При несимметричной нагрузке и отсутствии нулево-
го провода в сети, кроме токов прямой последовательности, имеются
102 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2015. № 4