Трехфазный преобразовательный трансформатор

 

Союз Советсиик

Социалистичесиин

Рвс убпии

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ (Bl ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 01. 04. 80 (И ) 2903216/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82 Битллетень М 3

Дата ояубликоввния описания 25. 01.82 (5l)N. Кл, Н 01 F гУЛа

Гасударственный квинтет

СССР вв делан изобретений и открытий (тЗ) УДК 621..314.228 (088.8) 1

L (t (72) Авторы изобретения

В.3. Винник, Л.М. Пестряева и Я.Л. Фишлер

Производственное объединение нУралэлектр отяжмаш" им. Владимира Ильича Ленина

E (7!) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Изобретение относится к области электротехники» а именно к трансформаторам для питания мощных многомостовых вентильных преобразователей, имеющих повышенную пульсность.

Известен реверсивный преобразователь, содержащий четыре преобразовательных трансформатора, сетевые и вентильные обмотки каждого из которых расположены концентрически на о двух концентрах на стержнях магнитопровода, при этом вентильные обмотки соединены в "звезду" и в "треугольник", а сетевые обмотки имеют такую схему соединения, что фазовый сдвиг

1S напряжений преобразователя равен

15 эл. градусов П1.

Однако такие преобразователи, обеспечивая 24-пульсный режим выпрям" ления, характеризуются относительно высокими габаритами и удельными расходами материалов и потерь.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является преобразователь, содержащий один трансформатор, сетевая и вентильная обмотка которого расположены концентрически на стержнях магнитопровода, образуя три концентра, при этом вентильная обмотка разделена на четыре электрически не связанные части, одна из которых, соединенная в звезду, расположена с одной стороны сетевой обмотки, а другая, соединенная в треугольник, расположена с другой стороны сетевой обмотки, а каждая из двух оставшихся частей вентильной обмотки выполнена из двух секций, при этом две секции, имеющие схему соединения треугольник, расположены с той же стороны сетевой обмотки, что и часть вентильной обмотки, имеющая схему соединения треугольник, и укаэанные секции, образующие разные части вентильной обмотки, имеют обратную последовательность соединения

Фаз, при этом начала и концы секций, расположенных на каждом стержне и

900325 включенных в звезду и треугольник, соединены электрически 2), Недостатком известного трехфазного преобразовательного трансформатора является увеличение расхода материалов, габаритов и потерь мощности.

Цель изобретения - уменьшение расхода материалов, габаритов и потерь мощности в преобразовательном транс- te форматоре.

Поставленная цель достигается тем, что в трехфазном преобразовательном трансформаторе, содержащем стержневой магнитопровод, сетевую и вентильную 15 обмотки, расположенные концентрически на стержнях магнитопровода, причем вентильная обмотка образует четыре электрически не связанные части, одна из которых соединена в звезду, 20 другая — в треугольник, каждая из двух оставшихся частей выполнена из двух секций, одна из которых соединена в треугольник и имеет обратную последовательность соединения фаз в 15 двух частях, а начала и концы секций, расположенных на каждом стержне и образующих одну часть вентильной обмотки, соединены электрически, все части вентильной обмотки размещены зв с одной стороны сетевой обмотки, а высота одной из секций, соединенной в треугольник, равна 0,8-1,2 высоты другой секции той же части вентильной обмотки, при этом высоты частей.,: с одинаковой схемой соединения равны между собой и составляют 0,9-1,1 высоты частей, имеющих другую схему соединения. Кроме того, все части вентильной обмотки могут быть размещены последовательно друг под другом по высоте стержня магнитопровода, что позволяет повысить надежность трансформатора за счет уменьшения маг= нитной связи между частями вентильной <5 обмотки, а части и секции вентильной обмотки, имеющие разную схему соединения, переплетены между собой.

Секции вентильной обмотки выполнены из проводящей ленты, при этом секции частей, имеющие разные схемы соединения расположены концентрически.

Части вентильной обмотки, имеющие разную схему соединения и, соответственно все секции двух частей вентильной обмотки, могут быть переплетены между собой.

На фиг. 1-6 схематично изображен предлагаемый трехфазный преобразовательный трансформатор.

В общем случае трансформатор имеет трехстержневой магнитопровод, на каждом из стержней 1 концентрически расположены сетевая 2 и вентильная обмотки.

Вентильная обмотка разделена на четыре электрически не связанные части 3 и 4 секции 5-8, при этом одна часть имеет схему соединения треугольник, а другая часть - схему соединения звезда.

Устройство выполнено следующим образом.

Высота каждой из секций, имеющих схему соединения треугольник, составляет 0,8-1,2 высоты каждой из секций тех же частей вентильной обмотки. Высоты каждой из частей, образованных соответственно секциями 5, 6 и 7, 8, равны между собой и составляют 0,91,1 высоты соответствующей части 3 и 4, имеющих схему соединения треугольник и звезда.

Части 3 и 4 вентильной обмотки, а также части, образованные соответственно секциями 5 и 6, 7 и 8, расположены последовательно по высоте стержня 1 магнитопровода (фиг. 1-3), при этом секции 5-8 могут быть выполнены из проводящей ленты и расположены последовательно в радиальном направлении (фиг. 1) или расположены последовательно по высоте стержня магнитопровода (фиг, 2) либо эти секции

5, 6 и 7, 8 могут быть соответственно переплетены.

Части 3, 4 вентильной обмотки, имеющие соответственно схемы соединения треугольник и звезда, могут быть переплетены между собой (фиг.46), при этом секции 5, 6 и 7, 8 могут быть переплетены между собой (фиг. 6) или расположены концентрически (фиг. 4) или последовательно по высоте (фиг. 5).

Практическое равенство высот секции 5, 6 и 7, 8 и частей 3, 4 вентильной обмотки обеспечивает минимальный разброс напряжений частичного короткого замыкания и соответственно минимальный разброс внешних характеристик вентильных мостов, питающихся от частей вентильной обмотки.

Сдвиг напряжений частей вентильной обмотки, как и в известном, поФормула изобретения

5 90032 зволяет выполнить предлагаемый трансформатор с 24-фазной схемой преобразования.

Варианты, представленные на фиг.13, характеризуются уменьшенной магнитной связью между частями вентильной обмотки. В вариантах, представленных на фиг. 4-6; части вентильной обмотки переплетены, что обеспечивает большую жесткость внешней ха- Ч рактеристики вентильных мостов.

Выполнение всех частей вентилей обмотки на одном концентре позволяет приблизительно на 74 уменьшить расход материалов, потери мощности и габариты трансформатора.

1. Трехфазный преобразовательный трансформатор, содержащий стержневой магнитопровод, сетевую и вентильную обмотки, расположенные концентрически на стержнях магнитопровода, причем 25 вентильная обмотка образует четыре электрически не связанные части, одна из которых соединена в звезду, другая - в треугольник, каждая из двух оставшихся частей выполнена иэ М двух секций, одна иэ которых соединена в треугольник и имеет обратную последовательность соединения фаз в двух частях, а начала и концы секций, расположенных на каждом стержне и образующих одну часть вентильной обмотки, соединены электрически, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы, габаритов и потерь мощности в трансформаторе, 4в все се части вентильной обмотки располо5 0 жены с одной стороны сетевой обмотки, а высота одной из секций, соединенной в треугольник составляет 0,,8-1,2 высоты второй секции той же части вентильной обмотки, np¹ этом высоты час« тей с одинаковой схемой соединения равны между собой и составляют 0,91,1 высоты частей, имеющих другую схему соединения.

2. Трансформатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что все части вентильной обмотки размещены последовательно друг под вкругом по высоте стержня магнитопровода., 3. Трансформатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что части и секции вентильной обмотки, имеющие разную схему соединения, переплетены, 4. Трансформатор яо nnÄ l и 2, о т л и ч а ю щ и № с я тем, что сев ции вентильной обмотки выполнены из проводящей ленты, при этом секции частей, имеющие разные схемы соедине" ния, расположены концентрически.

5. Трансформатор no n. 1, о тл и ч à ю шийся тем, что все части вентильной обмотки, имеющие разную схему соединения и соответственно все секции двух частей вентильной обмотки, переплетены между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Electric Eguipment for the 90

Otabsider contunuos hot roiling mi i I.

Ansaldo Societa Cenera1e E1ectromecanics. S.P.A. July- 9ecember, 1976, р. 9,912.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2580410/24-07, кл. Н 01 F27/28,,05.12.77.