Трехфазный регулируемый трансформатор для преобразовательной подстанции

 

Использование: в отраслях, где требуется преобразование переменного тока в постоянный при большой глубине регулирования напряжения и высоких требованиях к качеству электроэнергии питающей сети. Сущность изобретения: трансформатор содержит магнитную систему 1. на стержнях которой расположены вентильная обмотка 2, сетевая обмотка 3 из двух ветвей 4, 5 и регулировочная обмотка 6. Устройство регулирования напряжения трансформатора включает трехфазный переключатель осветлений регулировочной обмотки 7, трехфаз- 8чС г00 го о ч ел N СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

IOCYPAPCTBEI+OE OATEHTHOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

C)

О (Л

18

19

21

1J

22

1 (21) 5024763/07 (22) 29.01.92 (46) 07.06.93. Бюл. М 21 (71) Научнолроизводственное объединение

"Урал электротяжмаш" (72) Л.В.Алексеева, А.В.Виноградов, Л,M,Ïåñòðÿåâà, Я.Л.Фишлер и Р,А.Шарина (73) Научно-производственное объединение

"Уралэлектротяжмаш" им. В,И.Ленина (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

hk 970494, кл. Н 01 F 29/02, 1982.

2. Трансформатор типа ТЦНП-80000/20

ФУХЛ4, чертеж общего вида

И Б ПД. 672438.010-11, схема элект.6БП.621.486-01ЭЗ. Изготовитель — завод

"Урал зле ктротяжмаш".

26 д,,5LI,, 1820952 А3 (я)5 Н 01 F 29/02, Н 02 М 7/00 (54) ТРЕХФАЗНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ

ТРАНСФОРМАТОР ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ (57) Использование: в отраслях, где требуется преобразование переменного тока в постоянный при большой глубине регулирования напряжения и высоких требованиях к качеству электроэнергии питающей сети.

Сущность изобретения: трансформатор содержит магнитную систему 1, на стержнях . которой расположены вентильная обмотка2, сетевая обмотка 3 из двух ветвей 4, 5 и регулировочная обмотка 6. Устройство регулирования напряжения трансформатора включает трехфазный переключатель осветлений регулировочной обмотки 7, трехфэз1820952

5.

20

40 ный двухпозиционный переключатель 8 с тремя клеммами 9, 11, 10 в каждой фазе и второй трехфазный двухпоэиционный переключатель 12 по меньшей мере с пятью клеммами в каждой фазе с соответствующим соединением ветвей сетевой обмотки с клеммами этих переключателей. По изобретению вводится дополнительный трехфазный двухпозиционный переключатель 13 с шестью клеммами в каждой фазе, клеммы которого предлагаемым образом соединеИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в отраслях народного хозяйства. где требуется преобразование переменного тока в постоянный при большой глубине регулирования напряжения, а также предьявляются высокие требования к качеству электроэнергии питающей сети, в частности — в схемах преобразовательных подстанций электролиэных установок большой мощности.

Цель изобретения — создание трехфазного регулируемого трансформатора для мощной преобразовательной подстанции, обеспечивающего снижение коэффициента несинусоидальности напряжения питающей сети при сохранении полного, диапазона регулирования напряжения.

На чертеже приведена принципиальная схема трехфазного регулируемого трансформатора для преобразовательной подстанции.

Трансформатор содержит магнитную систему 1, вентильную обмотку 2, сетевую обмотку 3, состоящую из двух параллельных ветвей 4 и 5, регулировочную обмотку 6, трехфазный переключатель ответвлений регулировочной обмотки 7, трехфазный двухпозиционный переключатель 8, с тремя клеммами 9-11вкаждой фазе,,два трехфазнмх двухпозиционных переключателя 12 и

13 с шестью клеммами 14-19 и 20-25, соответственно, Линейные вводы 26 трансформатора подключаются к шинам преобразовательной подстанции.

В средней клемме 15 каждой фазы переключателя 12 присоединено начало fl8раллельной ветви 4 своей фазы сетевой обмотки, а ко второй средней клемме 17— конец этой же ветви; другой параллельной ветви 5 сетевой обмотки присоединено к боковой клемме 19 этого переключателя, расположенной рядом со средней клеммой, к которой присоединено начало ветви 4, а ны с подвижными контактами переключателя ответвлений регулировочной обмотки, клеммами первого переключателя и ветвями сетевой обмотки, Изобретение обеспечивает создание трансформатора для мощной преобразовательной подстанции с широким диапазоном регулирования напряжения и низким коэффициентом несину-, соидальности напряжения питающей сети.

1 ил. конец ветви 5 присоединен к боковой клемме 16, расположенной по другую сторону от средних клемм. Боковые клеммы 14 и 16 электрически соединены между собой, Клемма 18 не имеет соединения с обмотками, однако переключатель выбран шести клеммовым из соображений. унификации с переключателем 13.

Однотипные боковые клеммы 10 фаз переключателя 8 электрически соединены между собой; а боковые клеммы 11 фаз соединены с линейными вводами соседних фаз: клемма переключателя фазы А — с выводом фазы С, клемма фазы  — с выводом А; клемма фазы С вЂ” с выводом В

Одна средняя клемма 22 каждой фазы переключателя 13 электрически соединена с подвижным контактом своей фазы переключателя 7, другая средняя клемма 25 соединена со средней клеммой своей фазы переключателя 8. Боковые клеммы 23 и 24 электрически соединены между собой и подключены к началу ветви 5 сетевой обмотки 3 своей фазы через клемму 19 переключателя 12, к боковой клемме 20 присоединен конец параллельной ветви 4 сетевой обмотки 3 своей фазы через клемму 17 переклю-. чателя 12 своей фазы, к боковой клемме 21 присоединен конец ветви 4 сетевой обмотки

3 другой фазы {через клемму 17 переключателя 12 соседней фазы).

При установке всех переключателей в первую позицию, как показано на рис. (первый диапазон регулирования напряжения), регулировочные обмотки фаз А, В, С включаются встречно с сетевыми обмотками фаз

С, А, В, соответственно, при этом начала сетевых обмоток на переключателе 13 соединяются с линейными вводами соседних фаэ, образуя соединение сетевых обмоток по схеме "многоугольник".

При переводе переключателя 13 во вторую позицию (одно переключение против

1820952 часовой стрелки) регулировочные обмотки включаются последовательно и согласно с сетевыми обмотками своих фаз, при этом концы сетевых обмоток на переключателе 8 соединяются с линейными выводами соседних фаз, образуя соединение сетевых обмоток по схеме "треугольник".

8о второй позиции переключателя 13 и переводе во вторую позицию переключателя 8 концы сетевых обмоток образуют соединение по схеме "звезда" с параллельным соединением ветвей сетевой обмотки.

Когда все переключатели установлены во вторую позицию, параллельные ветви СО соединяются последовательно, схема соединения сетевых обмоток — "звезда" с последовательным соединением ветвей CO.

При числе витков регулировочной обмотки, составляющем 70 от числа витков сетевой обмотки будут иметь место следующие величины выходного напряжения в диапазонах в $ (см таблицу).

Для большинства мощных преобразовательных подстанций цветной металлургии характерна работа при напряжениях около 300$, и именно в этом режиме требуется обеспечение высокой фазности выпрямления. Большая же глубина регулирования напряжения необходима только для относительно непродолжительных периодов пуска подстанций. при этом, ввиду непродолжительности таких режимов, повышенная фазность в них не требуется. Как видно из представленной таблицы, введение дополнительного (1) диапазона позволяет в рабочем режиме получить сдвиг по фазе между напряжениями. эа счет. этого повысить фазность выпрямления. Общая же глубина регулированиа напряжения остается неизменной авиду наличия остальных трех диапазонов.

Формула изобретения

Трехфазный регулируемый трансформатор для преобразовательной подстанции, содержащий магнитную систему, на стержнях которой расположены вентильная, состоящая иэ двух ветвей, сетевая и регулирсвочная обмотки. устройство регулирования напряжения, включающее трехфазный переключатель ответвлений регулировочной обмотки, трехфазный двухпоэиционный переключатель, по крайней мере, с тремя клеммами в каждой фазе, одна из которых средняя, а две остальные — боковые, и второй трехфазный двухпоэиционный переключатель, по крайней мере, с пятью клеммами в каждой фазе, две из которых — средние, остальные — боковые, причем с первыми средними клеммами фаэ второго переключателя соединены начала одних--параллельных ветвей обмоток своих

10 ла других параллельных ветвей обмоток фаэ сетевой обмотки соединены с боковыми клеммами своих фаз второго переключате20 ля, расположенными рядом с первыми средними клеммами, а концы вторых ветвей соединены с двумя соседними боковыми клеммами этих же фаз второго переключателя, однотипные боковые клеммы фаз первого переключателя соединены между собой, другие боковые клеммы этого переключателя соединены с началами обмоток фаз регулировочной обмотки и с соответствующими линейными выводами, о т л и ч аю щи и с я тем, что в иего введен дополнительный трехфазный двухпозиционный переключатель по крайней мере с шестью клеммами в каждой фазе, две из которых—

ЗО средние, остальные — боковые, при этом

35 первые средние клеммы фаз этого переключателя соединены с подвижными контактами своих фаз переключателя ответвлений регулировочной обмотки, вторые средние клеммы — со средними клеммами своих фаз первого переключателя, две боковые клеммы фаз, расположенные рядом с nepsaA u рядом с второй средними клеммами, соединены между собой и с началами. вторых ветвей обмоток своих фаз сетевой обмотки, 40 одни из оставшихся боковых клемм этого переключателя соединены с концами первых ветвей обмоток своих фаэ сетевой,обмотки, а другие — с концами первых ветвей обмоток других фаз сетевой обмотки, 15 фаз сетевой обмотки, а с вторыми средними клеммами фаз — концы этих же ветвей, нача1820952

Составитель А.Виноградов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Келемеш

Редактор

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

Заказ 2042 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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