Трехфазный преобразовательный трансформатор большой мощности

 

Изобретение относится.к электротехнике и предназначено для работы в установках электролиза. Целью изобретения является повьппение надежности путем повьшения электродинамической стойкости обмоток в режимах аварийных к.з. частей вентильной обмотки. На стержне магнитной системы 1 концентрично расположены сетевая 2 и вентильная 3 обмотки. Обмотка 3 состоит из шести электрически не связанных частей 4-9, расположенных по ее высоте на трех уровнях ,10,11,12, причем части 4,7,9 соединены по схеме звезда, а части 5,6,8 - по схеме треугольник. Каждая из частей 4-9 образована параллельно соединенными секциями, каждая из которых имеет подсоединенные к шинам начало и конец . В трансформаторе имеются два контура - замкнутые магнитопроводы 26 и 27 из материала с высокой магнитной проницаемостью - каждый контур охватывает конец секции частя, расположенной на одном уровне, и начало соседней с ней секции части, расположенной на соседнем уровне. 1 ил. I СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (51) 4 . Н 01 F 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4179641! 24-07 (22) 12. 01 . 87 (46) 23.01.89. Бюл. Р 3 (71) Производственное объединение

"Уралэлектротяжмаш" им. В.И. Ленина (72) А.В. Виноградов и В.3. Винник (53) 621.3 14.236(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 858125, кл. Н 01 F 27/28, 1979. (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ.

ТРАНСФОРМАТОР БОЛЬЫОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для работы в установках электролиза. Целью изобретения является повышение надежности путем повышения электродинамической стойкости обмоток в режимах аварий-. ных к.з. частей вентильной обмотки..

На стержне магнитной системы 1 кон

„.SU,„, 145345 центрично расположены сетевая 2 и . вентильная 3 обмотки. Обмотка 3 состоит из шести электрически не связанных частей 4-9, расположенных по ее высоте на трех уровнях,10,11,12, причем части 4,7,9 соединены по схеме звезда, а части 5,6,8 — по схеме треугольник. К ждая из частей 4-9 образована параллельно соединенными секциями, каждая из которых имеет подсоединенные к шинам начало и конец. В трансформаторе имеются два контура — замкнутые магнитопроводы

26 и 27 из материала с высокой магнитной проницаемостью — каждый контур охватывает конец секции части,, расположенной на одном уровне, и начало соседней с ней секции части, расположенной на соседнем уровне.

1 ил.

1453457

Изобретение относится к электро техникее, а именно к мощным преобразовательным трансформаторам, предназначенным, в частности для работы в установках для электролиза.

Цель изобретения — повышение надежности трансформатора путем повышения электродинамической стойкости обмоток в режимах аварийных к.з.

10 частей вентильной обмотки.

На чертеже представлено принципиальное выполнение одной из фаз преобразовательного трансформатора большой мощности. Р3

На стержне магнитной системы 1 концентрически расположены сетевая обмотка 2 и вентильная обмотка Э.

Обмотка 3 состоит из шести электри" чески несвязанных частей 4-9, распо оженных по высоте обмотки на трех уровнях tO-12. Части 4 7 9 соединены по схеме звеэда, а части 5,6,8.по схеме треугольник. Части 4 и S расположены на верхнем по высоте 25 уровне" 10, " части б и 7 †на среднем, части 8 и 9 — на нижнем.

Каждая из частей 4-9 образована параллельно соединенными секциями: часть 4 — секциями 13 и 15, часть 5 - 3 ,секциями 14 и 1б» часть 6 - секцияМи 17,19,21,. часть 6 — секциями .18

m 20, часть 8 секциями 22 и 24, часть 9 — секциями 23 и 25. Каждая з секций имеет подсоединенные. к ши" нам начало (сверху) и конец (снизу) . аждая из частей 4,7,9, соединенных

lrr звезду, расположена по высоте на своем уровне соответственно 10"12, аналогично каждая из частей 5,.6,8, соединенных по схеме треугольник, 40 расположена на своем уровне соответтвенно 10-12. г

Секция 16 части 5, соединенной в реугольник и расположенной на уронйе 10, граничит с секцией 17 части

6, соединенной в треугольник и рас;положенной на уровне 1 1. Аналогично секция 21.части 6, соединенной в треугольник и расположенной на уровне 11, граничит с секцией 22 части 50

8 соединенной в треугольник и рас.положенной на уровне 12.

В трансформаторе (на одной Фазе) ,имеются два контура - замкнутые магнитойроводы 26 и 27 из материала с высокой магнитной проницаемостью (общее число контуров на три фазы для трех уровней равно 3-1 3-6) . Контур 26 охватывает начало секции 17 и конец секции 16, а контур 27— начало секции 22 и конец секции 21.

Рассмотрим процессы, происходящие в трансформаторе в рабочем и аварийных режимах.

В рабочем режиме токораспределение практически равномерное, поэтому токи, протекающие по секциям 16 и 17, равны. Токи, протекающие внутри контура 26,равны, но находятся в противофазе, поэтому суммарная

INC равна нулю и контур практически не влияет на работу трансформатора.

Аналогично не влияет н контур 27.

Индукция в контурах мала, пренебрежительно малы и потери, возникающие в них.

При.пробое одного из вентилей преобразователя, питаемого частью вентильной обмотки (например, частью

5), происходит процесс аналогичный опыту к.э. этой части. В этом случае в секции 16 возникает значительный по величине ток, наводящий в секции

17 ЭДС способствующую протеканию в ней тока, находящегося в противофазе с током секции 16. И .если бы контур отсутствовал, то ввиду сильной электромагнитной связи секций 16 и

17., в них появились бы токи противаположного направления, превышающие в 2-2,5 раза токи в других секциях закороченной части 5. Однако наличие контура 26 приводит к невозможности протекания пр секциям 16 и 17 иеран" ных по величине и фазе токов. Таким образом, ток секции 16 эакороченной части 5 перераспределянтся между секциями 1I6 и 17. Электромагнитная связь секции 16 с остальными секциями значительно менее сильная, чем с секцией 17, поэтому в других секциях хоть и возникают токи обратного знака по отношению к току секции 16, но они значительно меньше, чем в секции 1 7 при отсутствии контура 26.

Снижение токов секций приводит к уменьшению электромагнитных условий как в осевом, так и в радиальном направлениях и к соответственному росту надежности.

Формула изобретений

Трехфазный преобразовательный трансформатор большой мощности, содержащий магнитную систему, концентf453457

Составитель В.Квасников

Техред М.Дидык

Корректор А.Ворович

Редактор С.Патрушева

Заказ 7290/48 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно;полиграфическое предприятие, r . Ужгород, ул. Проектная, 4 рически расположенную вентильную обмотку, состоящую из четирго числа электрически не связанных частей, образованных несколькими параллельно соединенными секциями, начало и конец каждой из секций подсоединены к шинам, отличающийся тем, что, с целью повышения надеж-. ности путем повышения электродинамической стойкости частей вентильной обмотки трансформатора в режимах аварийных коротких замыканий, он снабжен магнитными контурами из материала с высокой магнитной прониl цаемостью, части вентильной обмотки расположены на различных уровнях, по две части в каждом уровне, каждый контур охватывает конец секции части, расположенной на одном уровне, и начало соседней с ней секции части, расположенной на соседнем уровне.