Трехфазный фазорегулирующий трансформатор Советский патент 1987 года по МПК H01F29/00 

1130057

Изобретение относится к электронергетике и может быть использовао для регулирования перетоков мощости между энергосистемами, а таке для управления режимами электро- 5 ередачи повьппенной пропускной спо- о бности.

Цель изобретения - уменьшение маериалоемкости, снижение потерь мощости и напряжения за счет уменьше- 0 ия продольного активного и поперечого сопротивлений.

На фиг. 1 показано размещение обмоток на стержнях магнитной системы; на фиг. 2 - схема соединения обмоток; на фиг. 3 - векторная диаграмма напряжений,

Устройство содержит трехстержневую магнитную систему со стержнями 1. 20 Магнитная система может быть выпол-- нена в виде трех отдельных сердечни- ков, броневого магнитопровода, броне- стержневого, трехстержневого пространственного симметричного. На стерж- 25 нях 1 располол ены рабочие 2-4 и регулировочные 5-7 обмотки с одинаковым числом витков с отводами А , в ., С J пропорциональным напряжению одной из связываемых энергосистем; рабочие 30 обмотки 8-10 с одинаковым числом витков, пропорциональным разности напряжений связываемых энергосистем (или равным разности между числами витков фазн)1х регулировочных обмоток разных систем), регулировочные обмотки 11-13 с отводами А, В , с с одинаковым числом витков, пропорциональным напряжению другой энергосистемы. Регулировочные обмотки выполнены с 40 токоподводящими элементами по всей длине. Обмотки 2-7 соединены последовательно встречно в симметричный шестиугольник с чередованием рабочих и регулировочных обмоток. Каждая из 45 регулировочных обмоток 11-13 соединена последовательно согласно с рабочей обмоткой следующего стержня (11 и 9, 12 и 10, 13 и 8), а каждая из рабочих обмоток 8-10 одного стерж- 50 ня соединена своим конудом, не соединенным с регулировочной обмоткой 11-13, с точкой соединения рабочих 2-4 и регулировочных 5-7 обмоток других стержней Такие соединения делаются во избежание создания уравнительного тока в замкнутом контуре. Устройство содержит подвижные контакты 14, предназначенные для подклю- ,

5 2

чения систем трехфазных напряжений, которые могут быть скользящ -1ми или переключаемыми, в зависимости от класса напряжения и мощности устройства-.

Устройство работает следующим образом.

При лодаче трехфазной системы напряжения ид, Ug, и (фиг. 3) на одну систему регулировочных обмоток, например 5-7 (фиг. 2), в стержнях магнитной системы появляется трехфазная система магнитных потоков, наводящих в каждой обмотке ЭДС, пропорциональную числу витков (векторна

диаграмма фиг. 3). Выходная система it If I

напряжения U, Ug, DC снимается с регулировочных обмоток 11-13. При этом фазовый сдвиг между входным и выходным напряжениями определяется удаленностью подвижных контактов 14 от начал регулировочных обмоток. Фазовый сдвиг равен нулю, когда подвижные контакты в началах регулировочных обмоток, и 120 , когда подвижные контакты на концах регулировочных обмоток. Промежуточные положения контактов соответствуют промежуточному значению фазового сдвига в диапазоне от О до 120 . Минимальное вносимое устройством активное и индуктивное сопротивления при О, максимальное при Q 120°.

При работе устройства в диапазоне больших углов целесообразно такое подключение фаз к токосъемным контактам 14, при котором вносимые устройством в электропередачу активное и индуктивное сопротивления минимальны при угле 9 120 (например, фаза А подключается вместо фаз В , соответственно В вместо С и с .вместо А ) .

Модуль коэффициента трансформации равен отн(эшен:ию числа витков регулировочных обмоток (назовем его номинальным) при относительно равноудаленном положении в.сёх контактов от начал своих обмоток, максимален и превышает в 1,155 раз номинальное значение, когда на регулировочной обмотке с меньшим числом витков контакт находится в середине, а на другой регулировочной обмотке контакт находится в начале и в конце, минимален и меньше в 1,135 раз номинального значения есои на регулировочной обмотке с меньшим числом витков контакт находится на одном из концов, а на другой регулировочной обмотке - в середине.

При изменении чисел витков обмоток изменяется диапазон угла фазового сдвига.

Уменьшение материалоемкости при связи энергосистем достигается за счет замены трех рабочих обмоток.

имеют одинаковое число витков и соединены последовательно встречно в симметричный многоугольник, в котором регулировочные и рабочие обмотки чередуются друг с другом, о т л и- чающийс я тем, что, с целью уменьшения материалоемкости, расположенная на каждом стержне рабочая обмотка первой группы соединена с

число витков которых пропорционально 10 регулировочной обмоткой этой же групнапряженио одной энергосистемы, тремя рабочими обмотками, число витков которых пропорционально разности напряжений указанных энергосистем. Снижение потерь мощности достигается подключением входного и выходного отвода каждой фазы к одноименной регулировочной обмотке и к регу лировочной обмотке, соединенной с

рабочей обмоткой этой фазы при углах 20 а следующем стержне.

0, близких к 120

Формула изобретения

2. Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь мощности и напряжения за счет уменьшения продоль25 ного активного и индуктивного сопро- 1 . Трехфазньй фазорегулирующий тран- тивлений при увеличении угла сдвига сформатор, содержащий трехстержневую между напряжениями, входной и выходной отводы каждой фазы подключены к соответствующей данной фазе рагумагнитную систему, на стержнях которой равномерно размещены две группы

обмоток, по шесть в каждой, три об- 30 лировочной обмотки второй группы и к

регулировочной обмотке первой группы, включенной между рабочими обмотками, расположенными на одном стержне с указанной регулировочной обмоткой второй группы.

мотки каждой группы - регулировочные с одинаковым числом витков и токо- подводящими элементами, а три - рабочие с одинаковым числом витков, причем все обмотки перэой группы

05754

имеют одинаковое число витков и соединены последовательно встречно в симметричный многоугольник, в котором регулировочные и рабочие обмотки чередуются друг с другом, о т л и- чающийс я тем, что, с целью уменьшения материалоемкости, расположенная на каждом стержне рабочая обмотка первой группы соединена с

пы, расположенной на соседнем стержне, а расположенная на каждом стержне рабочая обмотка второй группы подсоединена одним концом к точке соединения рабочей и регулировочной обмоток первой группы, расположенных на двух других стержнях, а другим концом - к началу регулировочной обмотки своей группы, расположенной

2. Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь мощности и напряжения за счет уменьшения продоль(А )С

(«7/.

(риг. 2

) Изобретение относится к электроэнергетике и может быть применено в управляемых электропередачах. Цель f«-Ц 3 14 изобретения состоит в уменьпюнии материалоемкости, снижении потерь мощности и напряжения. Устройство содержит трехстержневую магнитную систему 1, на стержнях которой равномерно размещены группа обмоток 2-7 и группа обмоток 8-13. Три обмотки каждой группы регулировочные, а три- рабочие, причем все обмотки первой группы 2-7 имеют одинаковое число витков и соединены последовательно встречно. На каждом стержне каждая из рабочих обмоток 8-10 второй группы одним концом подсоединена к точке соединения рабочей и регулировочной обмоток первой группы 2-7, а другим- к началу регулировочной обмотки второй группы. Преимущество изобретения обеспечивается уменьшением массы рабочих обмоток, число витков которых пропорционально разности напряжений связываемых энергосистем. 3 ил. 1 (Л ;«- S в «5 3 А «5 ел ел Фиб.1

Редактор Н.Киштулииец

Составитель И.Якимец Техред Л.Сердюкова

Заказ 1136/53

Тираж 699 .Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Пpoизвoдc1вeннo-пoJiигpaфичecкoe предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор С.Черни