Устройство для сдвига фаз Советский патент 1981 года по МПК H02J3/46 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ФАЗ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и может быть использовано в трансформаторах для сдвига фаз трехфазной системы напряжения, подводимого к выпрямительной установке, состоящей из 2-х параллельно работающих преобразователей. Известно трансформаторное устройство для регулирования фазового сдвига, содержащее первичную, вторичную и регулировочную обмотки с отпайками и механизм переключения под нагрузкой с отпайками, при этом конец первичной обмотки одной из фаз соединен с концом вторичной обмотки другой фазы, а к их общей точке присоединено начало регулировочной обмотки третьей фазы 1. Такое устройство, обеспечивая фазовый сдвиг, имеет повышенные габариты и типовую мощность вследствие наличия регулировочной обмотки, при этом регулирование фазового сдвига в устройстве осуществляется только в одну сторону, либо в сторону отставания, либо в сторону опережения по отношению к напряжению питающей сети. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для сдвига фаз, содержащее два трансформатора, в каждом из которых первичная и вторичная обмотки соединены между собой по схеме «зигзаг, обеспечивая сдвиг трехфазной системы напряжения на выходе в сторону отставания или в сторону опережения по отношению к трехфазной системе напряжения на входе трансформатора. Такое выполнение позволяет упростить конструкцию устройства за счет исключения регулировочной обмотки 2 Наряду с этим устройство обладает недостатком, заключающимся в том, что угол сдвига фаз обеспечивается только в одну сторону: либо в сторону отставания, либо в сторону опережения по отношению к питающей сети. Цель изобретения - повышение экономичности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сдвига фаз, содержащем, по крайней мере, один трехфазный трансформатор, первичная и вторичная обмотки которого соединены между собой по схеме «зигзаг, вторичная обмотка трансформатора выполнена из двух секций, причем вывод начала первой секции и вывод конца

второй секции соединены между собой и подсоединены к выводу начала первичной обмотки той же фазы, а выводы конца первой и начала второй секции предназначены для подключения нагрузки.

На фиг. 1 изображена схема соединения обмоток устройства; на фиг. 2 - векторные диаграммы напряжений этого трансформатора.

Трансформатор содержит первичную обмотку 1, имеющую схему соединения«треугольник и вторичную обмотку, состоящую из двух секций 2 и 3, причем начала а , в , с секции 3 и концы X, У, Z секций 2 соединены с началами С, А, В первичной обмотки по схеме «зигзаг.

Выводы А, В, С подсоединены к питающей сети, выводы а, в, с - к преобразователю 4, а выводы X, у , Z - к преобразователю 5.

На векторной диаграмме (см. фиг. 2) совмещены два угла сдвига; угол в сторону отставания ( б 0) и угол в сторону опережения ( 6 ;УО) предлагаемого трансформатора таким образом, что сумма углов равна углу сдвига, необходимому для получения многофазного режима.

При этом соотношение витков первичной обмотки 1 и вторичной обмотки, состоящей из секций 2 и 3, определяются углом сдвига только в сторону отставания или опережения,а не суммарным углом сдвига, т.е.

И/. - VC/,. /J7

где 5-угол сдвига в одну сторону.

При выполнении устройства сдвига фаз по предлагаемому изобретению за счет удвоения единичной проходной мощности трансформатора уменьщается расход активных и конструктивных материалов на 20%,

а потери - на 30%, уменьщается габаритные размеры и стоимость трансформаторного оборудования в многофазных системах на 20%, а также сокращается количество трансформаторов в выпрямительной установке.

Формула изобретения

Устройство для сдвига фаз, содержащее, по крайней мере, один трехфазный трансформатор, первичная и вторичная обмотки которого Соединены между собой по схеме «зигзан, отличающееся тем, что, с целью повыщения экономичности устройства, вторичная обмотка трансформатора выполнена из

двух секций, причем вывод начала первой секции и вывод конца второй секции соединены между собой и подсоединены к выводу начала первичной обмотки той же фазы, а выводы конца первой и начала второй секции предназначены для подключения наг рузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 606186, кл. Н 02 J 3/46, 1978. ° 2. Schilling Walter. Stromvertfeilung in Schwenk transformatoren «Elektrotechn.Z 1975, В 27, N 7, с. 153-155. ha и