В существующих электрических трёхфазных сетях 115-230 кВ питающих тяговых подстанций железных дорог переменного тока с однофазными нагрузками возникает существенная несимметрия. Кроме того, регулируемая однофазная нагрузка (электровоз) управляется полупроводниковыми ключами, что вызывает гармонические и интергармонические высокочастотные колебания в токе и напряжении.

В ряде схем преобразователей неравномерное распределение нагрузок по фазам со стороны источника питания приводит к несимметрии, также искажение токов и напряжений из-за передачи гармоник снижает качество электроэнергии в системе. Проблема несимметрии важна особенно в электроэнергетических системах с малой мощностью короткого замыкания.

Исследуется двухтрансформаторный симметрирующий преобразователь трёхфазной системы в однофазную. Цель: проверка соотношения расчётных параметров преобразователя. Сформирована модель преобразователя в среде Matlab Simulink и проведен ряд исследований подтверждающих симметричное распределение токов, мощностей со стороны источника питания.

Для предотвращения передачи из нагрузки в питающую сеть высокочастотных составляющих также было предложено в выходной цепи включить гаситель, который отбирает только мощности высокочастотных составляющих. Фильтрующие мощности могут быть использованы, например, для охлаждения собственного устройства. В модели исследованы высшие гармоники нагрузки регулируемой тиристором в зависимости от угла открывания. Сформулированы требования к фильтрующему узлу гасителя.

Исследования модели показали работоспособность принципа двухтрансформаторного преобразователя, эффективность гасителя высокочастотных составляющих тока нагрузки.

На страницу проекта