Тяговый трансформатор для электрифицированных железных дорог переменного тока Советский патент 1987 года по МПК B60M3/00 H01F30/12 

Изобретение относится к электрифицированным железным дорогам и предназначено для электроснабжения однофазных тяговых нагрузок и трехфазных потребителей, питаемых неременным током нромын - ленной частоты, расположенных вдоль электрифицированных железных дорог неременного тока.

Целью изобретения является уменьшение установленной мощности трансформатора и снижение несимметрии токов в первичной и вторичных обмотках трансформатора.

На фиг. 1 изображена схема соединений обмоток трансформатора, на фиг. 2 - векiX (и.

Ll l

+ Uc ) -yS- - UAB

10

Вследствие того, что векторы напряжений контактной сети (фиг. 2) сдвинуты относительно друг друга на 90°, устройство обладает симметрирующим действием, т.е. векторы токов обратной последовательности правого Ijn, и левого IjT-n плеч питания направлены противоположно один к другому (фиг. 2). В частности, при равной нагрузке плеч питания трансформатор обеспечивает полное симметрирование. Поскольку обмотки 1 высокого напряжения 2, районная 3 и тяговая 4 расположены на одной магнитной системе, то напряжение обратной, последовательносторная диаграмма токов и напряжений тран- 15 Районной обмотке 3, обусловленное то- сформатораками обратной последовательности плеч пиТрансфюрматор состоит из трехстерж- невого магнитопровода 1, трех обмоток;

высокого напряжения 2, районной 3, собранной в открытый треугольник, и тяговой 4, состоящей из четырех фазных секций. Конец первой секции 5 соединен с концом второй секции 6, начало третьей секции 7 соединено с концом четвертой секции 8. Число витков третьей и четвертой секции тяговой обмотки в У5 раза меньше, чем чис- 25 ло витков первой и второй секции.

Трансформатор работает следующим образом.

При соединении обмоток трансформатора (фиг. 1) векторы напряжений в фазах обмотки 2 высокого напряжения равны - UAB и Ute . При подключении первой и второй 6 фазных секций тяговой обмотки 4 контактной сети первой фидерной зоны вектор напряжения на данной зоне равен разности векторов напряжений IJ« и (фиг. 1 и 2).

и„ (U,, -и,, ) - ш iv uf- где ш - число витков первой и второй секции.

При включении третьей 7 и четвертой 8 до секций к контактной сети правой фидерной зоны вектор напряжения Ь я равен сумме векторов напряжения Одв и UCB .

тания, компенсируется в той же степени, что и сами токи обратной последовательности.

Вследствие того, что в предлагаемом

20 трансформаторе отсутствует на одном из стержней магнитопровода 1 фазная секция обмоток 2 и 4, использование установленной мощности трансформатора будет более полным.

Формула изобретения Тяговый трансформатор для электрифицированных железных дорог переменного тока, содержащий трехстержневой магни- топровод, на котором расположены первичная обмотка высокого напряжения, соединенная по схеме соединения «открытый треугольник, вторичные обмотки, одна из которых соединена по схеме «звезда, отличающийся тем, что, с целью уменьшения установленной мощности трансформатора и снижения несимметрии токов, одна вторич35 ная обмотка выполнена из попарных секций обмоток, причем первая пара секций обмоток соединена встречно, а вторая пара секций обмоток - последовательно, другая вторичная обмотка собрана по схе.ме «открытый треугольник, при этом отношение числа витков первой пары секций обмоток к числу витков второй пары секций обмоток равно /13:1.

iX (и.

Ll l

+ Uc ) -yS- - UAB

Вследствие того, что векторы напряжений контактной сети (фиг. 2) сдвинуты относительно друг друга на 90°, устройство обладает симметрирующим действием, т.е. векторы токов обратной последовательности правого Ijn, и левого IjT-n плеч питания направлены противоположно один к другому (фиг. 2). В частности, при равной нагрузке плеч питания трансформатор обеспечивает полное симметрирование. Поскольку обмотки 1 высокого напряжения 2, районная 3 и тяговая 4 расположены на одной магнитной системе, то напряжение обратной, последовательнос5

о

тания, компенсируется в той же степени, что и сами токи обратной последовательности.

Вследствие того, что в предлагаемом

0 трансформаторе отсутствует на одном из стержней магнитопровода 1 фазная секция обмоток 2 и 4, использование установленной мощности трансформатора будет более полным.

Формула изобретения Тяговый трансформатор для электрифицированных железных дорог переменного тока, содержащий трехстержневой магни- топровод, на котором расположены первичная обмотка высокого напряжения, соединенная по схеме соединения «открытый треугольник, вторичные обмотки, одна из которых соединена по схеме «звезда, отличающийся тем, что, с целью уменьшения установленной мощности трансформатора и снижения несимметрии токов, одна вторич5 ная обмотка выполнена из попарных секций обмоток, причем первая пара секций обмоток соединена встречно, а вторая пара секций обмоток - последовательно, другая вторичная обмотка собрана по схе.ме «открытый треугольник, при этом отношение числа витков первой пары секций обмоток к числу витков второй пары секций обмоток равно /13:1.

+

Фиг. 2

Изобретение относится к электрифицированным железным дорогам и предназначено для электроснабжения однофазных тяговых нагрузок и трезфазных потребителей. Целью изобретения является уменьшение установленной мощности трансформатора и снижение несимметрии токов в первичной и вторичных обмотках трансформатора. Трансформатор состоит из магни- топровода 1, обмоток 2-4 - первичной и двух вторичных, одна вторичная обмотка состоит из попарных секций, причем одна пара секций соединена встречно, а другая - последовательно, при этом количество витков первой пары секций обмоток больше в Vs раза количества витков второй пары. 2 ил. € (Л 00 со ел 4