Изобретение относитс к электротехнике и энергетике и может быть использовано в качестве регул тора реактивной мощности, не внос щего нелинейных искажений в электрическу сеть. Известна конструкци регул тора реактивной мощности, содержащего ти ристорньй блок и индуктивное сопротивление , включенные последовательно друг к другу l. Недостатками этой конструкции- в л ютс пониженные технические харак теристики, обусловленные большим уровнем нелинейных искажений в потребл емом токе при регулировании реактршной мощности, а также больщие массы, габариты и стоимость, в л ющиес результатом необходимости установки тиристорного блока той же мощности, что и номинальна мощност устройства. Наиболее близкой к предлагаемой вл етс конструкци электроиндукци онного устройсгва, содержащего магHHTHjio систему, выполненную на сердечниках с рмами и стержн ми, на которых размещены секционированные обмотки, и тиристоры, подключенные к секци м обмотки 2. Недостатками известной конструкции вл ютс пониженные технические характеристики, обусловленные налич ем повьшенньк потерь из-за потерь в магнитной системе, а также повышенный уровень нелинейных искажений в потребл емом токе обусловленньй генерацией нелинейных искажений в электрическую сеть при регулировани реактивной мощности. I Цель изобретени - уменьшение потерь нелинейных искажений в потре л емом токе. Поставленна цельэ достигаетс тем, что в электроиндукционном устройстве , содержащем магнитную систе му, выполненную на .ечниках- с р мами и стержн ми, на которых размещены секционированные обмотки, и ти ристоры, подключенные к секци м обмотки , стержни снабжены участками уменьшенного сечени , причем соотно шение сечени участков к сечению стержн находитс в пределах . 0,5, уммарна длина участков уменьшено сечени одного стержн опредетс выражением е 2д. S, S - сечение участков уменьшенного сечени , S - сечение стержн сердечника , 1. - суммарна длина участков уменьшенного сечени , м; lA 41Г-10 - магнитна посто н - на , THJIM; W - количество витков обмотки, Ьд - индуктивность устройства , Гн. На-фиг.1 схематически представлеконструкци стержней сердечников нитной системы; на фиг.2 - харакизменени коэффициентов гармоник оке устройства в различных режиработы В электроиндукционном устройстве, ержащем магнитную систему (фиг. I ), олненную на сердечниках с рмами тержн ми 1, на которых размещены ционированные обмотки 2, и тирисы 1, подключенные к секци м обмот2 , стержни 1 снабжены участками ньшенного сечени , причем соотноие сечени участков к сечению ржн находитс в пределах 0,3 0,5, уммарна длина участков зтеньшено сечени одного стержн опредетс выражением i-2M.. S - сечение участков уменьшенного сечени , м ; S - сечение стержн сердечника , - суммарна длина участков уменьшенното сечени , м; 5 43/-1 магнитна посто нна , Гн/м; W - количество витков обмотки; L - индуктивность устройства , Гн. На фиг.2 изображена крива 4 изм нени коэффициента гармоник всего не четного р да, про вл ющихс в токе однофазных конструкций и крива 5 н четного р да гармоник пр мой и обра ной последовательности, про вл ющихс в токе трехфазной конструкции в симметричном режиме. Построение произведено дл стали марки 2411 при за коне изменени индукции , + + Bgsiniot , где Bg - индукци насыщени стали 2411 (,96 Тл); В посто нна составл юща индукции (прин тый при расчете диапазон изменени от О до 2Bj). Устройство работает следующим образом . Регулирование реактивной мощности устройства осуществл етс изменением посто нной составл ющей потока в маг нитопроводах, котора зависит от вре мени включени тиристоров 3. Во всех режимах подмагничивани величина намагничивающей силы Си.с,) обмотки 2 а следовательно, и потребл емый ток устройства, определ етс , в основном падением н.с. на участках магнитопровода уменьшенного сечени , а остальные части кагнитопровода остаютс ненасыщенными. Указанное соотношение обеспечивает целесообразное распределение н.с.. между насьпценными и ненасыщенными участками. Максимальное значение потока в участках уменьшенного сечени равно (2В, + B5)S., На оснонньгх участках магнитопровода при Ф,т,а индукци не должна превьшать Вд, что и вл етс условием их ненасьщенности Вд Поставл одно выражение в другое, S, , В получаем -|- Tin - Из опыта проектировани электротехнических устройств известно, что В целесообразно принимать в пределах BI (0,5 - 1)В. Откуйа имеем §: i О 5 - О 3 S 2(0,5-1)1 При соотношении более.О,5 недопустимо сильно насьпцаетс весь магнитопровод устройства, что приводит к искажению формы потребл емого тока . При соотношении менее 0,3 возрастает расход активных материалов от недоиспользовани объема основно го магнитопровода. Равнсмерное распределение .участков уменьшенного сечени по высоте стержн обеспечивает минимальный уровень полей рассе ни в устройстве. Сравнительно мала длина насыщаемых участков магнитопровода обусловливает относительно высокое значение посто нной составл ющей напр женности магнитного пол и индукции в них. В номинальном режиме работы независимо от длины насыценных участков, величина намагничивающей силы обмотки должна быть неизменной , поскольку это определ ет номинальный ток устройства. По первой гар1-1онике, например, она F. i где 1 - первые гармоники фазы; w количество витков фазы. Однако в зависимости от длины насыщенных участков эта величина и.с. может быть обеспечена при различных значени х напр женности пол , в соответствии с известных выражением L Ш, где А - линейна плотность тока обмотки основной гармоники; Н напр женность пол основной гармоники в насыщенных участках. Из этих двух выражений дл F получаем общее 1AI соотношение --- /ti-o R Ьл)у 1 Выража индукцию потока основной гармоники в сердечнике, линейную плотность тока обмотки через внтки обмотки и сечение стержн , можно получить 1 2|U{, S, где Ь - суммарна длина участков уменьшенного сечени , м; S - сечение стержн сердечника , jU(, 47Г-10 -магнитна посто нна , Гн/м; W - количество витков обмотки; индуктивность устройства j Гн. В результате, при вьтолнении указанного выражени в режиме номинального намагничивани диапазон изменени переменной составл ющей индукции практически полностью смещен в зону технического насыдени кривой иамагничивани , на ее линейный участок. При этом нелинейные искажени в напр женности магнитного пол и токе устройства полностью отсутствуют . Как видно из фиг.2, искажени тока имеют место лишь в на-чальном диапазоне подмагничивани . Экспериментальные исследовани на модели показали, что степень нелинейных искажений не превышает характеристик , приведенных на фиг.2, если соотношение IL соблюдаетс не менее , чем с 10%-ной точностью.
В прототипе напр женность магнитного пол подмагничиваемых участков не превьшает линейной плотности тока обмотки вследствие равномерного насыщени всей части стержн , охваченного обмоткой. В результате, режим номинального подмагничивани устройства обеспечиваетс при сравнительно слабом смещении переменной составл ющей индукции в область технического насыщени кривой намагничивани стали . Так, в прототипе мощностью до
единиц МВАр номинальный режим o6eqneчиваетс в пределах, не превьщ1ающих 5-7% от возможногоСштрихова лини на фиг.2), что и приводит к недопустимо большому искажению потребл емого тока во всем диапазоне регулировани . Кроме того, преимуществом изобретени вл ютс также относительно уменьшенные потери в стали магнитной системы. Это обусловлено тем, что при смещении рабочей зоны индукции в область технического насыщени кривой намагничивани , составл юща гистерезисных потерь в стали снижаетс . Сравнительные эксперименты на модел х мощностью 4 кВАр показали, что при прочих равных услови х потери в стали предлагаемого устройства.в номинальном режиме в 3,9 раза ниже, чем в прототипе.