Збереження роботоздатності трифазного статичного навантаження за неповнофазного живлення

Abstract

UA: В роботі розглянуто надійність функціонування трифазного статичного навантаження і показано, що одним з аварійних режимів його роботи є неповнофазне живлення. Проведено аналіз існуючих способів захисту навантаження у таких режимах роботи і виявлено, що усі вони пропонують його відключення. Тому у роботі проаналізовано роботу вказаного навантаження у декількох випадках: у симетричному режимі, при обриві лінійного проводу, при обриві лінійного проводу з включенням ідеального нульовогопроводу і при обриві лінійного проводу з переключенням навантаження на схему трикутника. Аналіз показав, що статичне симетричне навантаження може працювати при обриві одного з лінійних проводів. Для збереження його роботоздатності у такому режимі роботи потрібно перемкнути навантаження на схему трикутника і включити у одну з його фаз додатковий резистор для обмеження на ній лінійної напруги до робочого рівня. При цьому активна потужність навантаження зменшується у 1,2 рази порівняно з симетричним режимом роботи. Як реалізацію такого підходу запропоновано схему комбіновану відповідного пристрою. EN: The work considers the reliability of the operation of one of the existing types of three-phase load -static. It is shown that one of the emergency modes of its operation is incomplete phase power supply, which leads to unstable operation of the load and deterioration of technological process indicators. An analysis of existing methods and devices for its protection in such modes of operation was carried out. It was found that all of them offer disconnection of the load in the event of a break in the supply wire. This fact causes significant economic losses for enterprises. Therefore, the task of preserving the operability of a three-phase static load in the event of a break in the supply wire was set in the paper. Toachieve it, the operation of an electric circuit consisting of a symmetrical three-phase source, a three-wire power transmission line and a symmetrical three-phase static load was analyzed. It was believed that the source and the line wereideal, the source and load were connected according to star schemes, and the load had an active character. The operation of the specified circuit was considered in several cases: 1) symmetrical mode; 2) a break in the linear wire; 3) break of the linear wire with the inclusion of an ideal neutral wire; 4) disconnection of the linear wire with switching of the load to the triangle scheme. Its active power was adopted as a criterion for maintaining load performance. The symbolic (complex) method was used forthe analysis. The analysis showed that in comparison with the symmetrical mode of operation, when the linear wire breaks, the active power of the load decreases by 2 times; when the linear wire is broken and the ideal neutral wire is turned on, the activepower of the load decreases by 1.5 times; when the linear wire breaks and the load isswitched to a triangle circuit with active resistance, the active power of the load decreases by 1.2 times. That is, among the non-full-phase modes considered, the caseof switching the load to the triangle circuit with active resistance is the best from the point of view of preserving its active power compared to the symmetrical mode of operation. Therefore, such switching is acceptable for short-term operation of a three-phase staticload until the end of the technological process or the elimination of aline wire break. As an implementation of such an approach, a combined scheme of the corresponding device is proposed.