Устройство для регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>888083 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 100779 (21) 2794438/24-07 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 07.1281 Бюллетень ЙЯ 45

Дата опубликования описания 07.1? 81 (51)М. Кл,з

G 05 F 1/30

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621 316. .722 (088.8) (72) Автор изобретения

И.М.Туманов (71) Заявитель

Горьковский политехнический институт и (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

ТРАНСФОРМАТОРА ПОД НАГРУЗКОЙ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразовательной технике.

Известны устройства для регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой, содержащие силовой и вспомогательные трансформаторы, связанные между собой через переключатели (1) и (2) °

Недостатком известных устройств является сложность изготовления силового трансформатора из-за наличия двух секционированных обмоток и ненадежность вследствие полной токовой нагрузки контактов основного переключателя при заданной мощности регулирования.

Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство, содержащее силовой трансформатор, с секционированными фазными обмотками, отводы которых связаны с переключателями и выводами вторичных обмоток вспомогательных трансформаторов; первичные обмотки которых через соответствующие тиристорные ключи подключены к выходным выводам устрой ства (3).

Однако известное устройство недостаточно надежно в работе вследствие полной токовой нагрузки контактов переключателя.

Целью изобретения является новышение належности путем уменьшения токовой нагрузки контактов переключателя.

Цель достигается тем, что выводы вторичной обмотки вспомогательного трансформатора через переключатель соединены, соответственно, с четными и нечетными отводами двух смежных фазных обмоток силового трансформатора.

15 На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Схейа включает в себя силовой трансформатор 1, выходные и фаэные . обмотки 2;. 3 трансформатора 1 соот20 ветственно| четные и нечетные отводы 4-7 фазных обмоток 3 трансформатора 1; переключатели 8, 9 четных и нечетных отводов фазных обмоток 3 соответственно; вспомогательные трансформаторы 10 фаз А, Б, С соответственно, вторичные и первичные обмотки 11, 12 вспомогательных трансформаторов 10 соответственно; тиристорные ключи 13-19; входные и выход30 ные выводы устройства.

888083

Устройство работает следующим образом.

В статическом режиме между очередными переключателями отводов импульсы управления подаются на тиристорные ключи 13, 15 и 17. Первичные

;обмотки 12 вспомогательных транс форматоров 10 закорочены и последние работают в режиме трансформаторов тока. Ток нагрузки в каждой фазе силового трансформатора 1 разделается практически поровну по отводам 4 и 5 фазных обмоток 3. Уравнительный ток в контуре, образованном вторичными обмотками 11 всех трех вспомогательных трансформаторов 10 и одной секцией фазных обмоток 3 между отводами 4, 5 каждой фазы, отсутствует. Это связано с тем, что ЭДС секции регулировочной обмотки в разных фазах равны и сдвинуты по фазе на 120б, а их суммарная ЭДС по контуру равна нулю. Напряжение на нагрузке определяется коэффициентом трансформации силового трансформатора.

Рассмотрим процесс регулирования ,напряжения на примере его увеличения при переключении четных отводов с 4 на б. Прежде, чем подвижный контакт переключателя 8 в фазе А разомкнет цепь отвода 4, снимаются импульсы управления с тиристорного ключа 13.

При первом же переходе тока в цепи первичной обмотки 12 вспомогательного, трансформатора 10 фазы А через нулевое значение тиристорный ключ 13 закрывается и вспомогательный трансформатор 10 фазы Д переходит в режим работы Холостой ход.с питанием со вто10

25 ричной стороны. Его сопротивление. становится более, чем на три порядка выше сопротивления двух других вспомогательных трансформаторов 10 фаз В 40 и С, работающих в режиме трансформаторов тока. Ток из вторичной обмотки 11 вспомогательного трансформатора 10 фазы А практически полностью перераспределяется на вторичные об- 45 мотки 11 двух других вспомогательных трансформаторов 10. Вслед за этим подвижный контакт переключателя 8 фазы А разрывает обесточенную цепь отвода 4. Далее вспомогательный трансформатор 10 фазы С переводится из режима работы Трансформатор тока в режим Противо- ЭДС путем перевода импульсов управления с тиристорного клфча 17 на тиристорный ключ 19. В 55 результате этого первичная обмотка 12 вспомогательного трансформатора 10 фазы С включается на напряжение фазы Д низковольтной выходной обмот- ки 2 силового трансформатора 1. КоэфФициент трансформации вспомогатель- 40 ных трансформаторов 10 выбирается таким образом, чтобы напряжение на зажимах их вторичных обмоток 11 было равно напряжению двух ступеней Фаэной обмотки 3„ например, напряжению 65 между отводами 4-6 одной фазы. Это позволяет при замыкании в данном случае четного отвода б в фазе А иметь восстанавливающееся напряжение на эамыкаемых контактах близким к нулевому значению, что в свою очередь уменьшает в несколько раз коммутируемый ток на время замыкания контактов переключателя 8. После замыкания отвода б в фазе А подаются импульсы управления на тиристорный ключ 13 и. одновременно запрещаются импульсы управления »а тиристорный ключ. 15. Вспомогательный трансформатор 10 фазы A включается в режим

Трансформатор тока, а трансформатор 10 Фазы 3 при первом переходе тока в цепи его первичной обмотки 12 через нулевое значение переводится в режим работы Холостой ход. Аналогично, как для фазы А,. цепь отвода 4 в фазе В обесточится и переключатель 8 фазы В разомкнет эту цепь..

Затем вспомогательный. трансформатор10 фазы С переводится из режима Противо- ЭДС в режим работы Трансформа-тор тока переключением импульсов управления с тиристорного ключа 19 на тиристорный ключ 17. Далее вспомогательный трансформатор 10 фазы А включается в режим Противо-. ЭДС путем перевода импульсов управления с тиристорного ключа 13 íà тиристор ный ключ 14. Вслед за этим замыкается цепь отвода б в фазеВ при восстанавливающемся напряжении íà замыкаемых контактах близким к нулевому значению. Следующий этап - включение вспомогательного- трансформатора 10 фазыб в режим Трансформатора тока и перевод вспомогательного трансформатора 10 фазы С в режим Холостой ходосуществляется подачей импульсов управления на тиристорный ключ 15 с одновременным запретом их на тиристорный ключ 17. После этого подвижный контакт переключателя 8 Фазы С разрывает обесточенную цепь отвода 4 в фазе С. Затем вспомогательный трансформатор 10 фазы А переводится из режима Противо- ЭДС в режим работы, Трансформатор тока и в фазе Сзамыкается цепь отвода б при нулевом sqcстанавливающемся напряжении на замыкаемых контактах. На этом процесс переключения четных отводов силового трансформатора заканчивается, а напряжение на нагрузке увеличивается на одну ступень регулировочной обмотки.

Для дальнейшего увеличения напряжения необходимо осуществить переключение с помощью переключателя 9 нечетных отводов с 5 на 7;

Процесс переключения нечетных отводов аналогичен выше рассмотреному.

Разница заключается в том, что при переключении отводов в одной и той же фазе силового трансформатора 1 од8"8083

Формула изобретения

Составитель Д.Фуфлыгин

Редактор Г.Кузнецова Техред A.Áàáèíåö

Корректор Н.Швыцкая (Заказ 10724/13 Тираж 943 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", Г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ноименные вспомогательные трансформаторы 10 находятся в различных режимах работы в зависимости от того пере» ключаются четные или нечетные отводы силового трансформатора. При уменьшении напряжения процесс переключения не меняется, но меняется на обратную временная последовательность переключения отдельных фаэ.Устройство для регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой, содержащее силовой трансформатор с секционированными фазными обмотками, l5 отводы которых связаны пофазно с переключателями и выводами вторичных обмоток вспомогательных трансформаторов, первичные обмотки которых через соответствующие тиристорные Щ ключи подключены к выходным выводам, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,. с целью повышения надежности его в работе путем уменьшения токовой нагрузки контактов переключателя, выводы вторичной обмотки каждого вспомогательного трансформатора через переключатель соединены, соответственно, с четными и нечетными отводами двух смежных фазных обмоток силового трансформатора °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 506936r кл. 6 05 F 1/12,1970.

2. Авторское свидетельство СССР

В 696430, кл. G 05 F 1/22, 1979.

3. Электротехническая промышленность. НТС Аппараты высОкого напря- жения, трансформаторы силовые конденсаторы, 1978, выпуск П, с. 11.