DE2303673B2

DE2303673B2 - Anordnung zur blindleistungskompensation

Info

Publication number: DE2303673B2
Application number: DE19732303673
Authority: DE
Inventors: Fritz Ing.(grad.) 8521 Eitersdorf Bieger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-01-25
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1978-02-02
Also published as: JPS5417429B2; JPS49109851A; DE2303673A1; BE809697A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für die Blindstromkompensation in einem Drehstromnetz, bei der Reihenschwingkreise zu charakteristischen Oberschwingungen des Drehstromnetzes zugeordnet und in ihrer Resonanzfrequenz gegen die charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen des Drehstromnetzes verstimmt sind.

Es sind bei Netzrückwirkungen von Thyristorstromrichtern Oberwellenfilter bekannt (ASEA-Zeitschrift JG 16,1971, Heft 3, S. 71 bis 74), die aus Kondensator und in Reihe hierzu geschalteten Induktivitäten bestehen. Die Resonanzfrequenz dieser Schwingkreise soll niedriger als die Frequenz der fünften Oberschwingung, und zwar in der Nähe von 250 Hz liegen mit der Aufgabe, eine Resonanz unmöglich zu machen.

Der Erfindung liegt hingegen die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die eine Verstärkung der Oberschwingungen durch Parallelresonanz ohne Einschränkung der Freizügigkeit beim Parallelschalten von Kondensatorabzweigen vermeidet, wobei eine einfache Projektierung der Blindleistungskompensationsanordnung vorausgesetzt wird, wobei sich eine einfache Anpassung an die Blindleistung eines Netzes, speziell im Hinblick auf jeweils eine Oberschwingungsfrequenz, erreichen läßt. Bei der Schaltungsanordnung und Abstimmung nach dem ASEA-Vorschlag kann für eine Oberschwingungsfrequenz nur ein Filterkreis eingeschaltet werden, womit das Problem der Regelbarkeit der Blindleistung bei gleichzeitiger Filterung der Oberschwingungen nicht gelöst wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der obengenannten Art auf einfache Weise dadurch gelöst, daß die um 5 bis 30% gegenüber den charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen induktiv verstimmten Reihenschwingkreise über Schaltgeräte entsprechend steigenden charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen einander parallel zuschaltbar und entsprechend fallenden charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen abschaltbar sind, wobei zu einer und derselben charakteristischen Oberschwingungsfrequenz mehrere induktiv verstimmte Reihen- ^:i Schwingkreise parallel schaltbar sind.

Mit der Erfindung wird das Parallelschalten mehreier Filterkreise gleicher Nennfrequenz und damit eine Anpassung der Kondensatorleistung an die im Netz anfallende Blindleistung speziell ermöglicht. Um eine

ίο Überlastung der einzelnen Reihenschwingkreise bei Ausfall eines Schaltgerätes, beispielsweise beim Auslösen eines Überstromauslösers, zu vermeiden, ist es vorteilhaft, daß durch gegenseitige Verriegelung von Schaltgeräten beim Auslösen eines Schaltgerätes,

insbesondere über Überstromauslöser, die gegenüber diesem Schaltgerät zugeordneten höheren Reihenschwingkreise abschaltbar sind.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild der Anordnung gemäß der Erfindung mit fünf parallelliegenden Reihenschwingkreisen und

F i g. 2 eine Schaltungsanordnung für die Steuerung der einzelnen parallelen Reihenschwingkreise.

Die in F i g. 1 dargestellte Anordnung zur Blindleistungskompensation stellt ein Netz dar, daß von einem Transformator 1 gespeist wird und die Abzweige 2, 3 und 4, von denen die Abzweige 2 und 3 thyristorgesteuerte Stromrichterabzweige sind, versorgt. Die Strom-

JO richter sind mit 5 bezeichnet und die die Abzweige schaltenden Leistungsschalter mit 6. Von den Stromrichtern 5 werden Gleichstrommotoren 7 gespeist und der Abzweig 4 versorgt einen Drehstrommotor 8. Die parallel zu den Abzweigen 2 bis 4 liegenden, als

J5 Reihenschwingkreise ausgebildeten Filterkreise 9 bis 13 bestehen aus den Kondensatoren 14 bis i8 und den Drosseln 19 bis 23. Ableitwiderstände 24 sind diesen Schwingkreisen über Kontakte 25 zugeschaltet. Die Filterkreise ·) bis 13 arbeiten über Kontakte 26 bis 30 und Sicherungen 31 mit dem Netz zusammen. Die Kontakte 26 bis 30 sind Kontakte von Schützen, die von dem Regler 32 gesteuert werden, der seinerseits über einen Stromwandler 33 an der Netzzuleitung angeschlossen ist. Überstromauslöser 34 schützen die

Ί5 Filterkreise 9 bis 13 gi gen Überstrom.

Wie aus F i g. 2 zu erkennen ist, wird der Regler 32 über einen Wandler 58 vom Strom des Netzes und über Sicherungen 35, einen Schalter 36 und einen Selbsthaltekontakt 37 des Schützes 38 mit der Spannung des Netzes versorgt. Der Regler 32 beaufschlagt Kontakte 39 bis 43, die Schütze 44 bis 48 beaufschlagen. Die Schütze 44 bis 48 schalten die aus F i g. 1 ersichtlichen Kontakte 26 bis 30 und damit die Filterkreise 9 bis 13, wobei noch zu erwähnen ist, daß die Filterkreise 9 und 10 im Hinblick auf die Filterwirkung auf die fünfte Oberschwingung, die Filterkreise 11 und 12 auf die siebente und der Filterkreis 13 auf die elfte Oberschwingung abgestimmt sind. Demzufolge werden die Kontakte 39 bis 43 des Reglers 32 nacheinander angesteuert,

bo und zwar derart, daß Filterkreise höherer Ordnung erst zugeschaltet werden, wenn die Gesamtleistung des Filterkreises niederer Ordnung, z. B. der fünften Oberschwingung, so groß ist, daß der überwiegende Teil aller Oberschwingströme dieser Kennfrequenz von den

tv> Filterkreisen aufgenommen werden kann. Die Abschaltung der Kreise 9 bis 13 infolge Überstrom erfolgt durch von den Auslösern 34 betätigte Kontakte 49 bis 53, die mit den Schützen 44 bis 48 jeweils in Reihe liegen. Der

Reihenschaltung der Kontakte 41 und 51 sowie dem Schütz 46 sind zwei weicere Schließerkontakte 54 und 55 vorgeschaltet, von denen der Kontakt 54 vom Schütz 44 und der Kontakt 55 vom Schütz 45 betätigt wird. Entsprechende Kontakte 54 und 55 sind in dem das Schütz 47 betätigenden Stromkreis eingeschaltet. Weiterhin befinden sich derartige Kontakte in dem Stromkreis des Schützes 48, wobei hier zusätzlich Kontakte 56 und 57 in Reihe geschaltet sind, die von dem Schütz 46 bzw. 47 betätigt werden. Die Funktion dieser Schaltanordnungen ist nun derart, daß beispielsweise bei Ausfall des Filterkreises 10 sämtliche Filterkreise für Frequenzen höherer Ordnung folgendermaßen ausgeschaltet werden, öffnet der Kontakt 50, so fällt das Schütz 45 ab und der Kontakt 55 öffnet, so daß die Schütze 46,47 und 48 in ihre Ruhelage gedrängt werden.

Wird der Filterkreis 12 abgeschaltet, beispielsweise ebenfalls durch öffnen des Überstromkontaktes 52, so fällt das Schütz 47 ab, so daß der Kontakt 57 geöffnet wird und damit das Schütz 48 spannungslos wird, so daß der Kreis 13 abgeschaltet wird. Die Kontakte 54 bis 57

ίο dienen somit der gegenseitigen Verriegelung. Die gleiche Wirkungsweise tritt ein, wenn einer der Kontakte 39 bis 43 betätigt wird und die Überstromkontakte geschlossen bleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für die Blindstromkompensation in einem Drehstromnetz, bei der Reihenschwingkreise zu charakteristischen Oberschwingungen des Drehstromnetzes zugeordnet und in ihrer Resonanzfrequenz gegen die charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen des Drehstromnetzes verstimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die um 5 bis 30% gegenüber den charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen induktiv verstimmten Reihenschwingkreise (9—13) über Schaltgeräte (26—30) entsprechend steigenden charakteristischen Oberschwingungsfrequenzen einander parallel zuschaltbar und entsprechend fallenden charakteristischen Oberschv.ingungsfrequenzen abschaltbar sind, wobei zu einer und derselben charakteristischen Oberschwingungsfrequenz mehrere induktiv verstimmte Reihenschwingkreise parallel schaltbar sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch gegenseitige Verriegelung von Schaltgeräten beim Auslösen eines Schaltgerätes, insbesondere über Überstromauslöser (34), die gegenüber diesem Schaltgerät zugeordneten höheren Reihenschwingkreise abschaltbar sind.