Фильтрующее конденсаторное устройство с токодемпфирующими функциями

012145 Изобретение относится к области электротехники, а конкретнее к конструкции конденсаторного устройства, обладающего свойством демпфирования (ограничения) импульсов зарядного тока и позволяющее обеспечить заданную величину импульсной мощности при разрядке, демпфируя падение напряжения сети при резких изменениях нагрузки электроприемников индуктивного характера (фликкерэффект). Необходимость сочетания функций демпфирования импульсов тока зарядки и падения напряжения сети при импульсах разрядки связана с нелинейными изменениями токов нагрузки электроприемников,т.е. гармониками тока нагрузки различной частоты, источниками которых является собственно сами электроприемники. Наиболее близким аналогом и прототипом предлагаемого фильтрующего конденсаторного устройства с токодемпфирующими функциями является конденсаторное устройство с токоограничивающей функцией, содержащее такие электротехнические элементы, как активное (R), индуктивное (L) и емкостное (С) сопротивления, соединенные последовательно в RLC-цепи (евразийский патент 008525, МПК Н 01G 4/40, 2007.06.29). Недостатками известного конденсаторного устройства является то, что демпфируя ток зарядки,устройство в то же время не обеспечивает необходимую мощность при разрядке, а при наличии гармоник токов определенной повышенной частоты изменяет свое сопротивление из емкостного на индуктивное. Задача настоящего изобретения - предложить конструкцию конденсаторного устройства, обладающего функциями демпфирования как токов зарядки, так и падения напряжения сети при импульсах токов разрядки, исключить изменение емкостного сопротивления каждой RLC-цепи на индуктивное с помощью электрических средств, используемых в конструкции-прототипе. Другая задача - зашунтировать нелинейные импульсы токов нагрузки электроприемников индуктивного характера конденсаторным устройством, снижая этим активные электрические потери в питающей электрической сети и мощность потребления электрической энергии в целом. Поставленные задачи решены за счет того, что в фильтрующем конденсаторном устройстве с токодемпфирующими функциями в отличие от прототипа, параметры RLC-цепей которого различаются только временами достижения максимального зарядного и соответственно разрядного токов, в соответствии с данным изобретением индуктивность каждой последующей параллельной RLC-цепи увеличена на столько на сколько увеличена и емкость, что обеспечивает равенство сопротивлений импульсу тока разрядки во всех параллельно соединенных RLC-цепях. При этом для исключения изменения сопротивления в каждой RLC-цепи с емкостного на индуктивное при генерации электроприемниками высших гармоник тока элементы индуктивного сопротивления каждой отличающейся по параметрам RLC-цепи имеют общий магнитопровод. Кроме того, в предложенном техническом решении параллельные RLC-цепи собраны на общих монтажных платах в единую электрическую схему как секции. Каждая монтажная плата может состоять по крайней мере из одной секции. В каждой секции параллельно собраны RLC-цепи с различными параметрами. Индуктивности каждой секции имеют общий магнитопровод, что исключает изменение характера общего сопротивления с емкостного на индуктивное при различных частотах всего спектра гармоник тока, за счет того, что напряженность магнитного поля создается суммой токов RLC-цепочек, уменьшая величину индуктивностей, то есть, обеспечивая превышение емкостного сопротивления над индуктивным в каждой RLC-цепи при различных частотах гармоник тока. Равное изменение индуктивности и емкости в каждой RLC-цепи обеспечивает минимально достижимое сопротивление импульсу разрядного тока (демпфирование падения напряжения сети) без ухудшения функции демпфирования тока зарядки. Фильтрующее конденсаторное устройство с токодемпфирующими функциями применяется для совместной работы с электроприемниками индуктивного характера, генерирующими различные гармоники токов нагрузки, повышая КПД, шунтируя реактивную мощность и гармоники тока, уменьшая сетевые потери, защищая коммутационную аппаратуру от токов электромагнитной индукции, демпфируя импульсы мощности электрической энергии, суммарно уменьшая потребление электрической энергии всей энергосистемы, то есть уменьшая генерирующие мощности производства электрической энергии. В состав конденсаторного устройства входят серийно выпускаемые комплектующие. Тангенс потерь конденсаторного устройства равен тангенсу потерь одной RLC-цепи, что позволяетконструировать конденсатор любой емкости с параметрами комплектующих малых емкостей, исключающими тепловой нагрев от величины токов нагрузки и частоты. Источники информации, принятые во внимание 1. Ренне В.Т. Электрические конденсаторы. - Л., 1969, с. 36, рис. 9 и с. 37, рис. 10. 2. Патент Японии 3436040, МПК 7 Н 01G 4/40, опубл. 11.08.2003. 3. Евразийский патент 008525, МПК 7 Н 01G 4/40, опубл. 29.06.2007-1 012145 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Фильтрующее конденсаторное устройство с токодемпфирующими функциями, содержащее параллельно соединенные RLC-цепи, состоящие из последовательно соединенных элементов активного,индуктивного и емкостного сопротивлений, при этом параметры каждой RLC-цепи таковы, что времена достижения максимального зарядного и соответственно разрядного токов в каждой RLC-цепи имеют неодинаковые значения, отличающееся тем, что индуктивность каждой последующей параллельнойRLC-цепи увеличена на столько, на сколько увеличена и емкость, а элементы индуктивного сопротивления каждой отличающейся по параметрам RLC-цепи имеют общий магнитопровод. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что параллельные RLC-цепи собраны по меньшей мере на одной монтажной плате в единую электрическую схему как секции.