Устройство для электроснабжения тяговой сети переменного тока

 

Изобретение относится к электрифицированному железнодорожному транспорту и может быть использовано для усиления системы тягового электроснабжения переменного тока. Целью изобретения является повышение экономичности путем регулирования напряжения на одной из фаз тяговой подстанции по модулю и фазе без перерыва питания тяговой сети переменного тока для ограничения уравнительных токов и уменьшения потерь энергии и напряжения в тяговой сети. Устройство содержит однофазный трансформатор 1, вторичная обмотка которого включена в рассечку фидера 2 тяговой подстанции, питающей тяговую сеть от отстающей фазы ас тяговой обмотки, а первичная обмотка выполнена с регулируемым числом витков, снабжена устройством регулирования числа рабочих витков и подключена к выводам тяговой обмотки вс или к ас трехфазного трансформатора 4 подстанции. Со стороны смежной подстанции тяговая сеть питается от трехфазного тягового трансформатора 5. Первичные обмотки тяговых трансформаторов 4 и 5 подключены к питающей сети 6. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Ю 4 В 60 М 3 02

Зг

1.М....

E.,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4269748/27-11 (22) 15.04.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Р. И. Караев, С. П. Власов и В. A. Мамсуров (53) 621.316.727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1299852, кл. В 60 М 3/02, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗЛЕКТРОСНАБУКЕНИЯ ТЯГОВОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электрифицированному железнодорожному транспорту и может быть. использовано для усиления системы тягового электроснабжения переменного тока. Целью изобретения является повышение экономичности путем регулирова„„SU 1481108 А 1

2 ния напряжения на одной из фаз тяговой подстанции по модулю и фазе без перерыва питания тяговой сети переменного тока для ограничения уравнительных токов и уменьшения потерь энергии и напряжения в тяговой сети. Устройство содержит однофазный трансформатор 1, вторичная обмотка которого включена в рассечку фидера 2 тяговой подстанции, питающей тяговую сеть от отстающей фазы ас тяговой обмотки, а первичная обмотка выполнена с регулируемым числом витков, снабжена устройс вом регулирования числа рабочих витков и подключена к выводам тяговой обмотки вс или к ас трехфазного трансформатора 4 подстанции. Со стороны смежной подстанции тяговая сеть питается QT трехфазного тягового трансформатора 5. Первичные обмотки тяговых трансформаторов 4 и 5 подключены к питающей сети 6. 2 ил.

1481108

Изобретение относится к области электрических железных дорог и может быть использовано для усиления тяговой сети переменного тока.

Цель изобретения — повышение экономичности путем регулирования напряжения на одном из фидеров тяговой подстанции для снижения уравнительных токов в тяговой сети без перерыва питания тяговой нагрузки.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — векторные диаграммы напряжений в узлах уст 1 о Й с т в а .

Устройство содержит однофазный трансформатор 1, вторичная. обмотка которого включена в рассечку фидера 2 тяговой подстанции А, питаюшего контактную сеть 3 от вывода отстаюшей фазы тягового трехфазного трансформатора 4 (например, от вывода а) . Первичная обмотка однофазиогс трансформатора выполнена с регулируемым числом витков, снабжена устройством переключения числа рабочих витков (РПН) и подключена к выводам вторичной тяговой обмотки трехфазного трансформатора, напряжение на которых имеет необходимую для ограничения уравнительных токов фазу (например, к выводам обмотки в — c). Рассматриваемая фидерная зона со стороны тяговой подстанции Б питается от опережающей фазы трехфазного трансформатора 5.

Тяговые подстанции А и В получают пи.I àiisså от трехфазной линии электропередачи 6.

Устройство работает следующим обра: ом.

При схеме двустороннего питания электровозы, расположенные иа участке между тяговыми подстанциями А и В, получают питание одновременно от обеих подстанций.

В связи с особенностями работы трехфазных трансформаторов иа двухфазHvK) тягоную нагрузку питающие напряжения U„, и U„, (фиг. 2) в реальной тяговой сети различаются по фазе (сдвиг на угол R=5—

10 эл, град., à is såêoòoðûõ случаях и Doлее). При этом vi(s,;s, Ib геометрической разности векторов этих напряжений l V,,;,.— UÄ, I составляет 3 — 5 кВ и более.

В рассматриваемом случае напряжение

LJ„,- является напря>кением опережающей фазы подстанции В, а напряжение U напряжением отстаюшей фазы подстанции А.

Устройство предусматривает включение добавочного напряжения U„, индуцируемого на вторичной обмотке однофазного трансформатора 1. Данное напряжение U„отстает на 60 эл. град. от напряжения U„ (фиг. 2).

Будучи специально выбранным по величине регулировкой числа рабочих витков первичной обмотки однофазного трансформатора, напряжение U в геометрической сумме с, ки3аииым напряжением U äàåò

I напряжение V„,, которое совпадает по фазе с напряжением V, „ на питаюшем фидере тяговой подстанции В.

В общем случае выбор схемы подключения должен осуществляться таким обра "îì, чтобы добавка напряжения на вторичной обмотке однофазного трансформатора компенсировала разность напряжений на шинах подстанций, вызванную уравнительным током.

Для получения напряжения Ь,,-, которое бы опережало на 60 напряжение U„, первичную обмотку трансформатора необходимо подключить к выводам ав вторичной обмотки тягового трансформатора.

И, наконец, для получения напряжения L, которое совпадало бы по фазе с основным напряжением U„, первичную обмотку трансформатора необходимо подключить к выводам ас вторичной обмотки тягового трансформатора.

В результате совпадения фаз напряжений U„, и U„,, питающих рассматриваемую фидерную зону, уменьшается уравнительный ток в тяговой сети, что позволяет реализовать преимушества схемы двустороннего питания в плане повышения экономичности путем снижения потерь энергии и напряжения в тяговой сети.

Формула изобретения

Устройство для электроснабжения тяговой сети переменного тока, содер>кащее трехфазный тяговый трансформатор, первичная обмотка которого подключена к питаюшей сети, а тяговая обмотка связана двумя фазами со смежными фидерными зонами контактной сети, а третьей фазой соединена с рельсовой сетью, однофазный трансформатор, первичная обмотка которого подключена параллельно одной из фаз тяговой обмотки, а вторичная включена в рассечку фидера другой фазы тяговой обмотки, подключенной к одной из фидерны. зон o»тактной сети, отличаюи1ееся тем. что, с целью повышения экономичности путем регулирования напряжения на одном из фидеров без перерыва питания тяговой сети, первичная обмотка однофазного трансформатора выполнена с регулируемым числом витков.

1481108

Составитель Ц. Надгериев

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

3а каз 2625/17 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Ра инская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101