Трансформатор для железнодорожных нагрузок

Трансформатор для железнодорожных нагрузок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к трансформаторам тяговых подстанций систем электроснабжения - . железных дорог. Цель изобретения - снижение материалоемкости и повышение симметричности токов трехфазовой питающей сети. Трансформатор содержит трехстержневую магнитную систему со стержнями 1, первичную 2 и первую вторичную 3 симметричные трехфазные обмотки , вторую вторичную обмотку с катушками 4, 5, 6, числа витков которых соотносятся как 1:1:0,594, выводы 7, 8, 9 предназначены для подключения двух однофазных нагрузок. Снижение материалоемкости достигается за счет замены двух катушек одной с сечением провода меньше суммарного сечения двух заменяемых благодаря сдвигу по фазе токов однофазных нагрузок. 1 э.п. ф-лы, 2 ил. сеть в 9 Со fc w Ё

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

csi)s Н 01 F 33/00

ГОСУДАРСТВЕН<ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ.ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф к

Фиг. 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4643723/07 (22) 30.01.89 (46) 15.01.91. Бюл. М 2 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В.С;Воротников и А.И. Румянцева (53) 621.314.254 (088.8) (56) Марквардт K.Ã. Электроснабжение злектрофицированных железных дорог.

M.: Транспорт, 1982. с. 36 — 38.

Авторское свидетельство СССР

М 1457005, кл, Н 01 F 33/00, 1987. (54) ТРАНСФОРМАТОР ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ НАГРУЗОК (57) Изобретение относится к электротехнике. а именно к трансформаторам тяговых подстанций систем электроснабжения

„„5LI „„1621092 А1 железных дорог. Цель изобретения — снижение материалоемкости и повышение симметричности токов трехфазовой питающей сети. Трансформатор содержит трехстержневую магнитную систему со стержнями 1, первичную 2 и первую вторичную 3 симметричные трехфазные обмотки, вторую вторичную обмотку с катушками 4. 5, 6, числа витков которых соотносятся как 1:1:0,594, выводы 7, 8, 9 предназначены для подключения двух однофазных нагрузок. Снижение материалоемкости достигается за счет замены двух катушек одной с сечением провода меньше суммарного сечения двух заменяемых благодаря сдвигу по фазе токов однофазных нагрузок. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сеаь

1621092

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторам тяговых подстанций систем электроснабжения железных дорог переменного тока.

Цель изобретения — снижение материа- 5 лоемкости и повышение симметричности токов трехфаэной питающей сети.

На фиг.1 приведена принципиальная конструкция и схема соединения обмоток трансформатора для железнодорожных на- 10 грузок, на фиг.2 — векторная диаграмма трансформатора.

Трансформатор содержит трехстержневую магнитную систему со стержнями 1, первичную обмотку из трех одинаковых ка- 15 тушек 2, расположенных на стержнях сердечника и соединенных в звезду, первую вторичную обмотку, состоящую из трех одинаковых катушек 3, также расположенных на стержнях сердечника и соединенных по 20 схеме звезда, и вторую вторичную обмотку, состоящую иэ трех катушек 4 — 6, расположенных на стержнях магнитопровода. Катушки 4 — 6 соединены в звезду, причем числа их витков соотносятся как 1:1;0,594. 25

Начала всех катушек 4 — 6 соединены в общую точку. Концы катушек 4 — 6 присоединены к трем отводам 7 — 9. Отвод 7 сделан от, конца катушки 4 фазы а, отвод 8 — от конца катушки 5 фазы Ь, отвод 9 — от конца 30 катушки 6 фазы с. Отводы 7 и 8 предназначеныы для присоединения одной однофазной (железнодорожной) нагрузки и отводы 9 и 8— для другой, при этом отвод 8 является общим для двух нагрузок. 35

Трансформатор работает следующим образом.

Напряжения второй вторичной обмотки, представляющей несимметричную звезду, питают две однофазные нагрузки, 40

Напряжения на. нагрузках, одинаковые по модулю, снимаются каждое с двух катушек (отводы 7-8 и 8-9 на фиг,1) и равны разности фазных напряжений.

Ф

Ун1 = Ua Ub

Он2 = Uc — Ub, при этом модули фазных напряжений фаэ а 50 и с одинаковые

Ua = Uc = 0ф а модуль фазного напряжения фазы Ь уменьшен в К раз 55

Ub= КЬР, где Fa = lн1 W cos (60 — a);

Fb =!н1 К W cos a+ l г К W cos а; (2)

F< = l>z W cos (60 — а), получаем

4К вЂ” 1 т9а—

3 (3) Иэ векторной диаграммы на фиг.2 3

2К+1 (4) Совместное решение (3) и (4) дает К =

=0,594 и a = 38,3 . Напряжения тяговых нагрузок сдвинуты по фазе на угол 2 а=

76,6О. Тяговые токи протекают по обмоткам всех фаз и при равенстве токов тяговых нагрузок первичная обмотка трансформатора работает в симметричном режиме.

Уменьшение материалоемкости достигается за счет замены двух катушек второй вторичной обмотки одной с тем же числом витков, причем сечение провода при этом увеличивается менее чем в два раза, так как токи, протекающие по этой катушке, сдвинуты по фазе.

Формула изобретения

1. Трансформатор для железнодорожных нагрузок, содержащий трехстержневую магнитную систему, первичную и первую вторичную симметричные трехфазные обмотки и вторую вторичную обмотку, предназначенную для питания двух однофазных нагрузок и содержащую три катушки, расположенные на разных стержнях, две из которых одинаковые, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, катушки второй вторичной обмотки размещены по одной на стержень и.соединены в несимметричную звезду.

2. Трансформатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения симметричности токов трехфазной питающей сети, числа ее витков соотносятся как

1:1: 0,594. где К = 0,594 — коэффициент сокращения числа витков.

Из условия равенства модулей намаг ничивающих сил в стержнях магнитной системы IFal = !Рь! = iFc I p модулей токов нагрузок

)l 1l = 1н2 !

1621092

Фи8. Я

Составитель В,Мясникова

Техред M. Moðãåíòàë Корректор M.ØàðoUjè

Редактор Е,Копча

Заказ 4251 Тираж l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101