Устройство емкостной компенсации на посту секционирования электрифицированной железной дороги Советский патент 1989 года по МПК B60M3/02 

Изобретение относится к электроснабжению железных дорог переменного тока.

Цель изобретения - снижение потерь электрической энергии.

На чертеже представлено устройство и его включение на электрифицированном участке переменного тока, общий вид.

Устройство содержит трехстержневой трансформатор 1. Его первичная обмотка 2 соединена в звезду, выводами секций обмотки If расположенных на крайних стержнях, подключе.ча к контактной сети 3 через два выключателя 4, а вывод средней секции соединен с рельсом 5. Конденсаторная батарея 6 с последовательно включенным реактором 7 через разъединители 8 соединена с двумя выводами вторичной обмотки трансформатора 1, включенной в треугольник. Третий выключатель 9 подключен к выводам выключателей 4.

Устройство работает следующим образом.

При значительной разности напряжения на подстанциях 10 и болылом уравнительном токе по контактной сети 3 отключается выключатель 9. За счет трансформатора I конденсаторная батарея 6 продолжает по обеим секциям контактной сети 3 генерировать емкостной ток. Причем, если конденсаторная батарея 6 подключена к выводам секций II и 12 вторичной обмотки трансформатора, то на секции 12

наводится напряжение Укс/Кт, где Кт -

О

коэффициент трансформации, UKC - напряжение контактной сети. На секциях 11 и 13

наводится по -i и«/Кт. Причем по отношению к конденсаторной батарее напряжения этих обмоток суммируются. Следовательно, обмотка 12 и последовательно включенные обмотки 11 и 13 подают на конденсаторную батарею 6 одно и то же напряжение.

Включение первичной обмотки трансформатора 1 указанным способо.м обеспечивает распределение напряжения контактной сети

3следующим образом: Укс/Кт на секции 12

ел

со to

00 Од

ю

и по

UKC/KT на секции 1 1

13.

По отношению к конденсаторной батарее 6 магнитная система трансформатора оказывается рапнове ненной. По каждой из крайних секций нервичной обмотки протекает но 1, 2 тока компенсирующего устройства, а следовательно, и но секциям контактной сети 3. Такая картина сохраняется независимо от того, контактная сеть 3 секционирована или чет

При переходе f{a секционирование кон- TaKTHoii сети с разн остью напряжения IKJ секциям в ма1 иитн()й системе трансформатора 1 ма нитный ПО(Ж, связанный с разностью напряжении, замыкается но край- }|им стержням магнитопровода, наводя ЗДС, соответственно TO.UJKO в секциях, намотан- 1Ц)1х на крайних стержнях вто|)ичной обмотки. Причем ЭД(, равные цо .шчине. сфазированы встречно, т. е. разности Ц(Jтeнциaлoв (нан)яжецця) не имеется. Это 11)иводиг к тому, что по отношению к разности нанряжений в секциях коитакгн и1 сети 3 трансформатор I работает в режиме хо.тостого хода, что нри М01ЦЦОСТИ трансформатора менее 10f)0() кВ.Л И1)111)1вает ГОК хо.юстого хода менее 1А.

1м),1ьц|ое сопр(тив. 1ение трансформатора 1. вк.1ючснное в контур тяговой сети, практически ограничивает уравннтельныГ ГОК до 0. 1рц проходе :1лектровоза 14 но )азде,и тяговой сети включается вык.1ю- чаге. и, 9 и контакт 1ая сеть ,3 переходит на двухстороннее . TpaHcijjopMa го) 1 продо.1жает работать на конденсаторную батарею Н без переключения раз |,едините:1я 8 и . 1К)ча I е.1я 4. Для равного распре- де.1енця между подстанциями 10 тока компенсации замкнуты полюса разьединиге- ля t, KOTo) подк. 1ючают конденсаторную ба1арею 6 к выводам секций 11 и 12. 11е)ерасп()еде,1ение емкостной моншости вы- но.шяегся нри отк. иоченном выключателе 4. после разряда емкости конденсат())ной ба- raiHMt на обмотку трансформатора, нерек.ж)- ченпем |1азьеди1Н1те,1я 8. Присоединение ком- пенса циц к выводам секций 12 и 13 уменьшает емкостной ток секции 15 и уве- .шчиваег ток секции 16. (д)ответстиенно н.меняк)тся реактивные мониюсти подстанций. 1рц недостаточной величине индук- THBHoi o соцротив. секции тяговой се ги 3 и трансформатора 1 резонансные явления предотвращает реактор 7.

Па.тичие сопротивления нервичной обмотки трансформатора в контуре тяговой сети ограничивает уравнительный ток. До- юлнительные нотери. вызванные уравнитель- ным током, снижаются практически до нуля. Электроды всей межподстанционной зоны получают одностороннее питание.

Введение трансформатора в известную схему обеспечивает распределение мощности одной конденсаторной батареи на две подстанции. Пере.ход от двухсторонней к консольной схеме питания контактной сети не влияет на распределение реактивной мощности одной конденсаторной батареи для двух подстанций. Этот переход це.чесооб- разен па участках с большим уравнительным током бг)лее 50 А.

Формула изобретения

0

Устройство емкостной компенсации на посту секционирования электрифицированной же.1е.июй дороги, содержащее цепь из пос, к-довате,тьно соединенных конденсаторной батареи и реактора, два выключателя. по;1к.1юченные одними выводами к сек5 цинм контактно сети, третий выключатель, отличающееся тем, что. с целью снижения п(зтерь электрической энергии, оно снабжено четырьмя разъединителями и трехстержне- в|)1м т)ацсформатором, первичная обмотка которого соединена в звезду, причем сво0 бодпые выводы секций обмотки, расположенных на крайних стержнях магнитопровода трансформатора, подключены к другим р ЫЕ5ОДс1М пе|)во1() и второго выключателей, свободный вывод секции обмотки, распо. Ю- женной на среднем стержне .магнитопрово5 да r(uiHC()opMai()pa, подключен к pe/ibcy, вторичная обмотка трансформатора соединена в |реугольник, один из выводов ко- Topoii подключен через пе)вый разт едини- ге.чь к первому выводу цепи из после0 ловате.п.но соединенных конденсаторной батареи и реактора, к этому же выводу че)ез второй разт единитель подключен второй вывод ука.занной вторичной обмотки, который через i ретий раз1 единитель подключен к второму выводу цепи из последо5 дательно соединенных конденсаторной батареи и реактора, к которому через четвертый разьединитель подключен третий вывод вторичной обмотки, а третий вык.чю- чате.И) подк.|ючен к первым выводам первого и второго вык.чючателей.

Изобретение относится к устройствам электроснабжения железных дорог переменного тока. Цель изобретения - снижение потерь электрической энергии. Устройство состоит из трехстержневого трансформатора, первичная обмотка которого соединена в звезду. Причем выводы катушек крайних стержней магнитопровода подключены к секциям контактной смеси через два выключателя, а вывод средней катушки - к рельсу, и вторичная обмотка которого соединена в треугольник, где два вывода через разъединитель последней подключены к конденсаторной батарее с последовательно соединенным реактором. 1 ил.