Преобразовательный трансформатор Советский патент 1988 года по МПК H01F30/12 

бого регулирования и из секции тонкого регулирования. Каждая секция выполнена из нескольких групп и ступеней. Группы катушек грубого регулиро- вания соединены последовательно, око- ;ло ступеней ceкIJ и тонкого регулирования расположены средние катушки секции грубого регулирования, четные ступени тонкого регулирования сгруппированы по одну сторону относительно середины обмотки, а нечетные - по другую сторону. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повьшение надежности путем снижения электродинамических усилий при коротком замыкании одной части вентильной обмотки. Трансформатор содержит маг- нитопровод 1, на стержне которого концентр ически расположены обмотки: вентильная 2, сетевая 3 и регулировочная 4. Вентильная обмотка 2 расщеплена на четыре части. Регулировочная обмотка 4 состоит кз секции гру

i

Изобретение относится к электротехнике , в частности к трансформаторо строению, и касается трансформаторов, предназначенных для питания преобра- зовательных блоков, напр мер, в установках электролиза.

Цель изобретения - повьппение надежности путем снижения электродинамических усилий при коротких замыка-

НИЯХо

На фиг.1 изображены обмотки фазы трансформатора, расположенные в окне магнитопровода, сечение; .на фиг.2 - схема соединения регулировочной и се- тевой обмоток.

Трансформатор содержит магнитопро- вода на стержне 1 которого концентрически распрложены обмотки: вентиль- . ная 2, сетевая 3 и регулировочная 4. Вентильная обмотка 2 расщеплена на четыре части: части 5 и 6, соединенные в звезду и состоящие из параллельных ветвей Vg и У соответственно, и части 7 и 8, соединенные в треугольник и состоящие из параллельных ветвей Д и Дцо Регулировочная обмотка 4 состоит из секции грубого регулирования j которая разбита на две группы катушек 9 и 10, расположенных по торцам обмотки. Секция тонкого регулирования состоит из восьми ступеней 11- 18, соединенных последовательно, причем ступень 11 соединена с началом секции, а ступень 18 - с ее концом. Первая ступень 11 расположена непосредственно, например, около группы катушек 9, вторая ступень 12 - около группы катушек 10. Ступени тонкого регулирования расположены так, что в верхней группе расположены ступени например, с нечетными номерами - 11, 12 13, 14, считая от катушек секции грубого регулирования к середине об

мотки, а в нижней группе - ступени с четными номерами - 15, 16, 17, 18, считая от середины обмотки к катушкам секции грубого регулирования.

Группы катушек 9 и 10 секции грубого регулирования соединены последовательно , причем средние катушки секции расположены на стыке секции грубого и тонкого регулирования.

Регулирование напряжения вентильной обмотки обеспечивается изменением числа витков сетевой обмотки (СО) путем последовательного подключения (или отключения) к ней секций тонкого и грубого регулирования, осуществляемого переключающим устройством 19.

Начало группы катушек 9 соединено с началом фазы, например А,.и с неподвижным контактом 20 реверсора переключающего устройства. Конец группы катушек 10 соединен с неподвижным контактом 21 реверсора. Подвижный контакт 22 реверсора переключающего устройства соединен с началом секции тонкого регулирования и может занимать два положения, в одном из которых он замыкает контакт 20, в другом - замыкает контакт 21.

Контактор переключающего устройства имеет подвижные контакты 23 и 24, которые при перемещении последовательно замыкают неподвижные контакты 25-32, к которым подсоединены отпайки соответствующих ступеней секции тонкого регулирования: контакт 23 может замыкать контакт 25 ступени 11, контакт 27 ступени 12, контакт 29 ступени 13, контакт 31 ступени 14, контакт 24 может замыкать контакт 26 ступени 18, контакт 28 ступени 17,- контакт 30 ступени 16, контакт 32 ступени 15.

К контактору переключающего устройства подсоединен вывод начала СО, конец которой соединен с концом фазы X. 5

При работе трансформатора в процессе регулирования напряжения РО подключается в следующем порядке: сначала поочередно ступени секции тонкого регулирования, затем тонкие сту- ю пени отключаются и включается секция грубого регулирования, после этого к включенной грубой секции поочередно подключаются ступени тонкой секции. , Указанная схема реализуется конструк- 15 тивной взаимосвязью элементов переключающего устройства 19 (реверсора, контактора и др.).

В соответствии с этой схемой в начале процесса регулирования подвижные 20 контакты 22 находятся в положении, когда замкнуты контакты 20, что соответствует отключению грубой секции. При этом подвижный контакт 23 замыкает неподвижный контакт 25, благодаря 25 чему в цепь СО оказьтается включенной ступень 11 секции тонкого регулирования. При дальнейшем перемещении контактора размыкаются контакты 23- 25 и замыкаются контакты 24-26, бла- зО годаря чему к СО будут подключены ступени 11 и 18, расположенные вблизи катушек грубой секции, симметрично относительно середины обмотки,, т.е. зоны стыка частей ВО

По мере дальнейшего перемещения подвижных контактов 23 и 24 поочередно подключаются ступени 12, 17, 13, 16, 14, 15, расположенные по одну и по другую стороны от середины обмот- 40 ки соответственно.

35

После того, как секция тонкого регулирования будет полностью включена, подвижный контакт 22 займет положение, при котором замкнуты контакты 21, а контакт 23 вернется в исходное положение, замкнув контак 25. Таким образом, к. СО будет подключена сек- ция грубого регулирования, состоящая из двух групп катушек, соединеннных последовательно и расположенных по .обе стороны от оси симметрии обмотки, и ступень 11 секции тонкого, регулирования. При этом несимметрия в одну ступень не оказывает гфактического влияния на распределение токов в ВО, что подтверждено расчетами и экспериментами.

5

5

0 5 О

0

5

5

0

5

На следующей стадии работы переключающего устройства при замкнутых контактах 21-22 подвижные контакты 23 и 24 перемещаются по описанной схеме, вводя в работу ступени тонкого регулирования.

В рабочем режиме независимо от количества включенных ступеней ш1И.сек- ций будет симметричная относительно ВО картина токовых, следовательно, и электродинамических нагрузок.

В режиме частичного КЗ, когда электромагнитное поле несимметрично, независимо от положения переключающего устройства в РО не могут возникнуть циркулирующие токи, так как исключены пути их протекания. Следовательно, исключено и негативное влияние лирующих токов на распределение тока в ВО, что определяет снижение электродинамических усилий в зоне стыки закороченной и незакороченной частей.

Формула изобретения

Преобразовательный трансформатор, содержащий трехстержневой мапшто- провод, сетевую, регулировочную и вентильную обмотки, фазные катушки которых концентрически расположены на стержнях магнитопровода, при этом вентильная обмотка расщеплена по высоте на четное число частей, состоящих из параллельных ветвей, причем половина частей соединена в звезду, которые чередуются с другой половиной частей, соединенных в треугольник, регулировочная обмотка, соединенная последовательно с сетевой, содержит секцию грубого регулирования из двух групп катушек и секцию . тонкого регулирования, расположенную в средней зоне обмотки между группз - ми катушек секции грубого регулирования, причем секция тонкого регулиро- . вания состоит из последовательно, соединенных ступеней, первая из которых соединена с началом, а последняя - с концом секции и первая и вторая ступени расположены в непосредственной близости к группам катушек секции грубого регулирования соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения электродинамических усилий при коротком замыкании одной части вентильной обмотки, группы катушек секции грубого регулирования соедине51427А286

ны последовательно, причем около сту-ни тонкого регулирования сгруппировапеней секции тонкого регулированияны по одну сторону относительно серасположены средние катушки секцииредины обмотки, а нечетные - по другрубого регулирования, четные ступе- -гую сторону.

А Л

ГгЛ Л-4

ь./йЛ

1 i

L..

27

12

117

28

75

13

30

Т I

.ж г,

Контактор

П

г i

Фиг. 2