Трехфазный трансформатор для импульсного преобразовательного агрегата Советский патент 1991 года по МПК H01F27/28 

О

о

00

8

Изобретение относится к области электротехники, а именно к трансформаторам для мощных импульсных преобразовательных агрегатов, выполненных по шестифаз- ной нулевой схеме выпрямления,

Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей транс- Формата и повышение его 1 КПД за счет снижения потерь холостого хода.

Потери к.з. не имеют значения ввиду незначительной продолжительности импульсов в сравнении с паузами между ними.

На чертеже представлена схема одной из фаз заявляемого трансформатора.

На стержне магнитной системы на двух концентрах 2 и 2 расположены сетевая I и нот ильная 5 обмотки. Вентильная обмотка 5 состоит из двух частей 6 и 7. На первом от стержня 1 концентре 2 расположены вит ки сетевой обмотки 4, а на концентре 3 расположены секции 8-15 вентильной обмотки 5 и секции 16-19 сетевой обмотки 4. Секции 8,10,12 и 14 части 6 вентильной обмотки 5 соединены между собой парэл- пельно и чередуются по высоте концентра с секциями 9,11,13 и 15 части 7 вентильной обмотки 5, а также с соединенными параллельно между собой. Секции 16-19 второй части сетевой обмотки 4 расположены между секциями вентильной обмотки и соедине- ны последовательно с витками части сетевой обмотки 4, расположенными на концентре 2. Считая сверху, секции 8,10,12 и 14 вентильной обмотки будут иметь нечетные порядковые номера соответственно 1,3,5 и 7. Под каждой из этих секций располагаются секции сетевой обмотки соответственно 16,17,18 и 19. Секции 16-19 соединены между собой последовательно (соединение можег быть как последовательным, так и параллельным). Суммарное число витков в секциях 16-19 в рассматриваемом примере равно числу витков сетевой обмотки, расположенных на концентре 2.

Основным критерием, влияющим на выбор плотности тока в обмотках трансформатора для импульсных преобразователей, является обеспечение электродинамической стойкости обмоток при аварийных к.з. Предлагаемое расположение обмоток позволяет существенно уменьшить диаметр стержня магнитопровода при условии обеспечения электродинамической стойкости обмоток, приемлемых значениях осевых сил я наружном концентре и радиальных во внутреннем.

Введение между секциями разных частей оешнльной обмотки секций сетевой об- Mon.cn позволяет уменьшить число витков сетевой обмот к, расположенное на первом

концентре. Энергия электромагнитного поля, определяющая величину напряжения к.з., пропорциональна квадрату числа витков первого концентра, поэтому указанное

вынесение части витков сетевой обмотки на второй концентр позволяет существенно снизить напряжение к.з. на том же диаметре стержня магнитопровода или при неизменной величине напряжения к.з.

0 значительно снизить диаметр стержня магнитопровода. При этом добавка электромагнитной энергии, вызванная расположением секций сетевой обмотки на втором концентре, как показывают расчеты, незначитель5 на. Уменьшение диаметра стержней и ярем магнитной системы приводит к снижению расхода электротехнической стали, уменьшению потерь холостого хода и уменьшению диаметров обмоток.

0 Расположение секций сетевой обмотки после секций вентильной обмотки с нечетными номерами позволяет достигнуть симметрии в расположении секций разных частей вентильной обмотки, за счет чего

5 обеспечивается равенство частичных напряжений к.з. и достигается равномерность токораспределения по секциям частей.

При этом достигается также необходимый уровень сильной электромагнитной

0 связи между частями вентильной обмотки при минимуме усилий в режимах аварийных к.з,

Последовательное соединение витков первого концентра с секциями сетевой об5 мотки расположенными на втором концентре, позволяет нужным образом распределить м.д.с. сетевой обмотки между концентрами.

Для трансформатора мощностью 50

Q МВД, предназначенного для питания преобразователя с током в импульсе 100 кА, использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить диаметр стержня магнитопровода от 630 до 530 мм. за счет чего

5 снижается масса магнитопровода от 24 до 16т при возрастании массы обмоточной меди от 4 до 6 т и тем самым снижается масса активных материалов трансформатора от 28 до 22 т, уменьшаются потери холостого хода

0 трансформатора от 40 до 30 кВт и в 1,3 раза уменьшается площадь, занимаемая трансформатором.

Формула изобретения Трехфазный трансформатор для им5 пульсного преобразовательного агрегата, содержащий расположенные на двух концентрах сетевую обмотку и расщепленную на две части вентильную обмотку. состоящую из секций, причем секции частей вентильной обмотки расположены на втором от

стержня концентре и чередуются между со-концентре, а другая часть - на втором кон-..

бой по высоте, от л и ч а ю щи и с я тем,- центре и состоит из секций, каждая из кокк

что. с целью улучшения массогабаритныхрых расположена1 между секциями разных

показателей и повышения КПД за счет сни-частей вентильной обмотки, а секции сетежения потерь холостого хода, сетевая об-5 вой обмотки соединены последовательно с

мотка выполнена из двух частей, одна частьчастью сетевой обмотки, расположенной на

сетевой обмотки расположена на первомпервом концентре.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к трансформаторам для мощных импульсных преобразовательных агрегатов, выполненных по шестифазной нулевой схеме выпрямления. Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей и повышение КПД трансформатора за счет снижения потерь холостого хода. Сетевая обмотка 3 трансформатора выполнена из двух частей, расположенных на двух концентратах: витки 4 на первом концентрате, а секции 16 - 19 на втором концентрате, где они чередуются по высоте с секциями 8 - 15 вентильной обмотки. Части сетевой обмотки соединены последовательно между собой. 1 ил.