Цель работы – расчёт действующего значения первой гармоники тока в цепи с индуктивностью, экспериментальное определение действующего значения тока в зависимости от углов управления тиристорами.

Статические компенсаторы реактивной мощности (СКРМ) основаны на использовании управляемых реакторов и конденсаторных батарей. Иногда в литературе такие компенсаторы называют комбинированными. При этом реакторы, которые регулируются с помощью встречно включенных тиристоров, получили название статических тиристорных компенсаторов (СТК). Один из примеров такого компенсатора показан на рис. 7.1а. Он состоит из коммутируемых выключателями конденсаторов и параллельно подключенного реактора, регулируемого встречно включёнными тиристорами.

Векторная диаграмма для первых гармоник напряжения и токов приведены на рис. 7.1б.

Рис. 7.1. Комбинированный реактор:

а) принципиальная схема;

б) диаграммы токов и напряжений, где  – соответственно векторы тока в цепях с конденсаторами, индуктивностью и в линии

Данный компенсатор позволяет изменять реактивную мощность путём включения и отключения батарей конденсаторов, осуществляя ступенчатое регулирование, а с помощью тиристорного регулятора осуществлять плавное изменение индуктивной составляющей реактивной мощности. При этом ток в линии определяется в соответствие с законом Кирхгофа:

                                                                              (7.1)

Изменяя мощность реактора ( ) или конденсаторных батарей ( ), можно получить как генерацию ( ), так и потребление реактивной мощности ( ). Применение конденсаторных батарей совместно с реактором позволило создать быстродействующее устройство, реактивная энергия которого определяется по формулам:

                              ,                            (7.2)

где  - суммарная ёмкость конденсаторов; L – индуктивность реактора;

U – напряжение сети;  - угловая частота магнитного поля.

Устройство позволяет осуществить высокую скорость изменения мощности, при которой время перехода из потребления мощности индуктивного характера в режим генерации ёмкостной мощности и наоборот осуществляется за время менее половины периода основной гармоники напряжения. Кроме того, комбинированный компенсатор, называемый так же устройством поперечной компенсации, имеет большой диапазон изменения мощности и большую глубину регулирования, что важно при резких изменениях напряжения сети. Такой компенсатор позволяет повысить коэффициент мощности, уменьшить потери в линии и увеличить её пропускную способность. Недостатком такого устройства является несинусоидальность тока реактора.