201432. lajstromszámú szabadalom • Különböző felharmónikusokra hangolható szűrőberendezés
1 HU 201432 A 2 csőit, meddőteljesítmény- érzékelő egységgel vezérelt, soros induktív és kapacitív elemekből álló rezgőköröket tartalmazó olyan szűrőberendezéssel végezhető el, amelynek a rezgőkörei legalább három felharmonikus frekvenciájára vannak hangolva. A kapacitív elemek egységesen 526±2,5% pF-os statikus kondenzátorok, az induktív elemek pedig 2,1938±2,5% mH vagy 0,7897±2,5% mH, vagy 0,4029+2,5% mH, vagy 0,1632±2,5% mH, vagy pedig 0,1168+2,5% mH értékű fojtótekercsből állnak. A meddőteljesítmény-érzékelő egység előnyösen fázisétzékelő egységből, arra csatlakozó erősítőből, az erősítőre kapcsolt fázisösszehasonlító egységből, és a fázisösszehasonlító egységre időkésleltető léptető egységen át csatlakozó önmagában ismert reed-relékből áll. A fázisérzékelő egység az áram és a feszültség közötti eltérést előnyösen akkor érzékeli, ha egy áramtekercse és egy feszültségtekercse van. Ez esetben az áramtekercs az egyik fázisvezetékre csatlakozó tápvezetékkel sorba kapcsolt áramváltóra, a feszültségtekercs pedig két fázisvezetékre van kötve. A rezgőkörök bármely elemének zárlata esetén a meghibásodott elemek úgy választhatók le a hálózatról, hogy az induktív elemeket hőkioldó kapcsolók, illetve mágneskapcsolók sorbakapcsolt bimetall áramvezetőin, illetve állóérintkezőivel érintkező mozgóérintkezőin és biztosítékon át kötjük a fázisvezetékre. Az áram megszakítása előnyösen olyan hőkioldó kapcsolóval végezhető el, amelynek a bimetall áramvezetőihez egy-egy elektromosan szigetelt rúd van rögzítve, és a rudak egyik vége önmagában ismert áramkapcsolók mozgóérintkezőivel össze van kötve. Ugyanez a cél érhető el a mágneskapcsolókkal is, ha azok mindegyik mozgóérinkezőjéhez egy-egy elektromosan szigetelt rúddal csatlakozunk, és a rudak egyik végét a mágnestekercsek önmagában ismert ferromágneses mozgóelemeihez rögzítjük. A mágnestekercsek biztonságos üzeme úgy érhető el, hogy mindegyik mágnestekercs egyik végződését biztosítékon át az egyik fázisvezetékre, másik végződését pedig az áramkapcsolókon, a velük sorba kapcsolt egy-egy reed-relén és biztosítékon át egy másik fázisvezetékre kötjük. Az egyes felharmonikusokra hangolt rezgőkörök a felhasználási igénynek előnyösen úgy felelnek meg, hogy azokat alapszekrényben és pótszekrényekben helyezzük el. Az alapszekrény rezgőköreit célszerűen az 5., 7., a 11. és ismét az 5. felharmónikusra hangoljuk, és a meddőteljesítmény-érzékelő egység négy reed- reléjével a rezgőköröket vezérlő hőkioldó kapcsolók áramkapcsolóinak érintkezőire és a mágnestekercsekre csatlakozunk. A további reed-reléket a pótszekrények további felharmonikusokra hangolt rezgőköreire kapcsolható kapocssorra kötjük. Az egyes felharmonikusokra hangolt induktív elemeket, illetve kapacitív elemeket célszerű három-három azonos értékű fojtótekercsből, illetve deltába kapcsolt azonos értékű kondenzátorokból kialakítani. Találmányunkat részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelynek ábrája egy különböző felharmonikusokra hangolható szűrőberendezés kapcsolását mutatja. Amint az ábrán látható R fázisvezeték 10 biztosítékon át 6 mágneskapcsoló 26 állóérintkezőjére, S fázisvezeték 9 biztosítékon át a 6 mágneskapcsoló 25 állóérintkezőjére, T fázisvezeték pedig 8 biztosítékon át a 6 mágneskapcsoló 24 állóérintkezőjére van kötve. Ugyanakkor a 6 mágneskapcsoló 23 mozgóérintkezője 3 hőkioldó kapcsoló 31 bimetall áramvezetőjére, 22 mozgóérintkezője a 3 hőkioldó 30 bimetall áramvezetőjére, 21 mozgóérintkezője pedig a 3 hőkioldó kapcsoló 29 bimetall áramvezetőjére csatlakozik. A 6 mágneskapcsoló mindhárom 21, 22 és 23 mozgóérintkezőjéhez egy villamosán szigetelt 20 rúd van rögzítve, amely 20 rúdnak egyik vége a 6 mágneskapcsoló 19 mágnestekercsében lévő, önmagában ismert ferromágneses mozgóelemmel össze van kötve. A 3 hőkioldó kapcsoló 29, 30 és 31 bimetall áramvezetőihez ugyancsak egy villamosán szigetelt 27 rúd van rögzítve, amely 27 rúd a 3 hőkioldó kapcsoló 28 áramkapcsolójának mozgóérintkezőjével össze van kötve. A 3 hőkioldó kapcsoló mindhárom 29, 30 és 31 bimetall áram vezetője 4 induktív elem azonosan 0,789712,5% mH induktivitású (Li, L2 és L3 fojtótekercsén át 5 kapacitív elem 18a, 18b és 18c csatlakozóira, azokon át pedig az 5 kapacitív elemben deltába kapcsolt három 526+2,5% mF kapacitású azonosan Ci, C2 és C3 kondenzátorra csatlakozik. A Ci, C2 és C3 kondenzátorral egy-egy kisütő Ri, R2 és R3 ellenállás van párhuzamosan kötve. Ez esetben a szűrőberendezés az 5. felharmonikus kiszűrésére alkalmas. Amennyiben a 3. felharmonikust is kiszűrni kívánjuk, az Li, L2 és L3 fojtótekercsek értékét 2,193812,5 mH értékűre kell választanunk. A 7. felharmonikus kiszűréséhez 0,402912,5 mH értékű Li, L2 és L3 fojtótekercs szükséges. A 11. illetve 13. felharmonikus kiszűréséhez 0,163212,5% mH, illetve 0,116812,5% mH értékű Li, L2 és L3 fojtótekercsek kellenek. A Ci, C2, C3 kondenzátorok azonosan 52612,5% mF értékűek. A szükséges kapacitásérték abból adódik, hogy a Ci, C2, C3 kondenzátorok általában 50 kVAv teljesítményűek. A 13. felharmonikus feletti felharmonikusok, amelyek általában nagyfrekvenciás terhelés esetén keletkeznek, a sávszélesség növekedése miatt nem jelentenek komolyabb veszélyt, így azok szűrésére fentiektől eltérő értékű fojtótekercsek nem szükségesek. Az Li, L2, L3 fojtótekercsekből és a Ci, C2, C3 kondenzátorokból álló rezgőkörök úgy csatlakoznak az egyes R, S, T fázisvezetékekre, hogy a 28 áramkapcsoló a 2 meddőteljesítmény-érzékelő egység 17a, 17b, 17c, 17d reed-reléjén és egy-egy 1 biztosítékon át a T fázisvezetékre van kötve, a 28 áramkapcsolóval összekötött 19 mágnestekercs pedig 7 biztosítékon át az S fázisvezetékre csatlakozik. A 2 meddőteljesítmény-érzékelő egység további 17n reed-reléi a pótszekrényben elhelyezett rezgőkörökre csatlakozó 33 kapocssorral vannak összekötve. A 2 meddőteljesítmény-érzékelő egységben a 17a, 17b, 17c, 17d,... 17n reed-relék 16 léptető egységen át 15 fázisösszehasonlító egységre vannak kötve, amely 14 erősítőn át 11 fázisérzékelő egységre csatlakozik. All fázisérzékelő egységben 12 áramtekercs és 13 feszültségtekercs helyezkedik el. A 12 áramtekercs két kivezetése a T fázisvezetékre csatlakozó tápvezetékkel sorbakapcsolt 32 áramváltóra, a 13 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3