CS211074B1 - Zapojení pro potlačení přepětí při spínáni odboček vn transformátoru - Google Patents

Abstract

Zapojení pro potlačení přepětí při spínání odboček vn transformátoru. Silnoproudá elektrotechnika. Potlačení přepětí vznikajících při přepínání odboček výkonových transformátorů pod zatížéaím. Mezi začátek základní části vinutí každé fáze a alespoň jeden z vývodů odbočkové části vinutí téže fáze je zapojen tlumicí sériový článek RC. S výhodou je zapojen mezi začátek základní části vinutí a konec odbočkové části. Výkonové transformátory s odbočkami spínanými vysokonapětovými spínači, zejména vakuovými s použitím komutačních obvodů bez přerušení proudu.

Description

Vynález se týká zapojení pro potlačeni přepětí při spínání odboček vn transformátoru vysokonapětovými spínači, zejména vakuovými.

Pro potlačení přepětí vznikajících při přepínání odboček vinutí výkonových transformátorů se konstruují komplikované přepínače odboček spínající obvody jednotlivých odbočkových stupňů s použitím komutačních obvodů bez přerušení proudu tzn. pod zatížením. Pokud provoz napájecího systému z odbočkového transformátoru dovolí krátkodobé přerušení dodávky elektrické energie během spínacího procesu, lze použít jednoduché přepínače odboček ovládané standardními spínači vn. Spínání se děje například tolika vakuovými stykači, kolik je spínaných odboček. Pokud se tak činí bez vhodných protipřepěíových opatření, je provoz takového zapojení spojen s výskytem nadměrných přepětí, která mohou rychle poškodit izolaci vinutí transformátoru.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi začátek základního vinutí každé fáze a alespoň jeden z vývodů odbočkové části vinutí téže fáze je zapojen tlumicí sériový článek RC.

Příklad zapojení podle vynálezu je dále popsán s pomocí výkresů, na nichž je znázorněno na obr. 1 zapojení jednofázového odbočkového transformátoru, obr. 2a zapojení třífázového odbočkového transformátoru v zapojení do hvězdy, obr. 2b zapojení třífázového odbočkového transformátoru v zapojení do trojúhelníka.

Pro zvýšení přehlednosti je na výkresech vyznačena vždy jen primární část transformátoru, které se podstata vynálezu především týká. Na obr. 1 je znázorněno příkladem zapojení primářů jednofázového odbočkového transformátoru, k jehož základnímu vinutí 3Co je připojena odbočková část XI s n-vývody. Jednotlivé odbočky jsou spínány n+1 jednopólovými spínači So, Sl. Sn. S výhodou jediný ochranný tlumicí sériový článek RC je připojen mezi zečátek základního vinutí Xo a konec Xn odbočkové části XI - Xn vinutí transformátoru. Alternativně lze však jeden tlumicí sériový článek RC nahradit například dvěma, z nichž první sériový článek RG je zapojen mezi začátek a konec základní (bezodbočkové) části vinutí Xo a druhý sériový článek R2C2 je připojen mezi začátek X1 a konec Xn odbočkové části XI - Xn vinutí transformátoru jak je v obr. 1 naznačeno čárkovaně.

Na obr. 2a respektive 2D je znázorněno příkladem zapojení třífázového odbočkového transformátoru a vinutím zapojeným do hvězdy respektive do trojúhelníka s tlumicím sériovým článkem RC pro potlačení přepětí podle vynálezu. Vinuti každé fáze se skládá ze základní části Xo respektive Yo respektive Zo a odbočkové části XI. X2, X3 ... Xn respektive Y1 . Y2. Y3 ... Yn respektive Z1. Z2. Z3 .. Zn navinuté v témže smyslu a opatřené vývody jednotlivých odboček. Na obr. 2a jsou mezi odpovídající vývody odboček jednotlivých fází zapojeny kontakty n+1 dvoupólových eventuálně třipólových spínačů Sl. S2. S3 ... Sn určených pro připojování jednotlivých odbočkových stupňů. V zapojení odbočkového transformátoru do trojúhelníka (obr. 2b) jsou kontakty n+1 třipólových spínačů Sa, SJ., S2. S3 .. . Sn odboček zapojeny vždy mezi vývod příslušné odbočky například fáze X respektive Y respektive Z a společnou sběrnici, která je připojena ke svorce zdroje sousední fáze v trojúhelníku, tj. k začátku vinutí fáze Y, respektive Z respektive X.

Ochranné tlumicí sériové články RC podle vynálezu se v obou případech s výhodou zapojí mezi začátek základního vinutí každé fáze a konec odbočkového vinutí fáze. Tímto zapojením se tlumí přechodné jevy při zapínání i vypínání kterékoli odbočky. Transformátorovou vazbou je totiž tlumicí sériový RC článek uplatněn v kterémkoli místě primárního vinutí téže fáze. Tlumicí článek tak zamezí rychlým kmitavým napělovým jevům na vinutí při vypínání proudů. Tlumicí účinek sériového článku RC výhodně vzrůstá se zátěží transformátoru, řízenou spínáním odboček. RC článek se na nižších odbočkách uplatní se zvětšenou kapacitou s zmenšeným odporem. Aperiodické napětové odezvy na odpínané zátěži se dosáhne vhodnou hodnotou odporů tlumicích článků, která se volí s ohledem na vlnovou impedanci vinutí transformátoru. Kapacita v sérii s odpory tlumicích článků RC se volí nejméně o řád větší, než jsou vlastní kapacity vinutí transformátoru.

Zapojení podle vynálezu lze s výhodou použít v systému přepínání odboček výkonového transformátoru napájejícího například obloukovou tavící pec.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zapojení pro potlačení přepětí při spínání odboček vn transformátoru vysokonapětovými spínači, zejména vakuovými, vyznačené tím, že mezi začátek základní části vinutí (Xo, Yo, Zo) každé fáze a alespoň jeden z vývodů odbočkové části vinutí (XI - Xn, Y1 - Yn, Z1 - Zn) téže fáze (X, Y, Z) je zapojen tlumicí sériový článek RC.
2. 2. Zapojení pro potlačení přepětí při spínání odboček vn transformátoru podle bodu 1, vyznačené tim, že jediný tlumici sériový článek RC je zapojen mezi začátek základní části vinuti (Xo, Yo, Zo) fáze (X, Ϊ, Z) a konec odbočkové části vinutí (Xl-Xn, Yl-Yn, Zl-Zn) téže fáze (X, Y, Z).