SU506834A1 - Устройство регулировани напр жени трансформатора под нагрузкой - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  регулировани  напр жени  нод нагрузкой.

Известны устройства дл  регулировани  напр жени  трансформатора под нагрузкой, содержащие силовой трансформатор с секционированной вторичной обмоткой, переключатель секций и вольтодобавочный трансформатор , первична  обмотка которого подключена через две группы встречно-параллельно нключенных тиристоров к дополнительной обмотке силового трансформатора, а вторична  - к контактам переключател  секций. Ири этом включение и отключение переключателей соседних отводов секционированной обмотки силового трансформатора происходит без разрыва тока нагрузки.

Две группы встречно-параллельно включенных тиристоров позвол ют подключать первичную обмотку вспомогательного трансформатора к источнику или закорачивать ее, использу  блоки управлени  тиристорами.

Недостатком такой схемы  вл етс  то, что она не позвол ет использовать вспомогательный трансформатор дл  плавного регулировани  напр жени  в пределах каждой ступени силового трансформатора. Кроме того, в данной схеме вспомогательный трансформатор не используетс  в режиме максимального выходного напр жени . Это приводит к увеличению установленной мощности силового трансформатора.

Цель изобретени  - получение возможности плавного изменени  напр жени  в пределах каждой ступени силового трансформатора .

Это достигаетс  тем, что предлагаемое устройство снабжено вторым вспомогате.чьным трансформатором, первична  обмотка которого подключена аналогично первичной обмотке имеющегос  вспомогательного трансформатора , -а вторична  обмотка соединена со вторичной обмоткой того же трансформатора, при этом свободные концы вторичных обмоток подсоединены к контактам переключател , а обща  точка их - к одному из зажимов цепи нагрузки.

Кроме того, дл  более полного использовани  секционированной обмотки силового

трансформатора последн   Выполнена разделенной iia две равные части и при регулировании напр жени  в сторону уменьшени  его части секции обеих половин обмотки подключаютс  между собой параллельно.

На фиг. 1 и 2 показаны два варианта выполнени  предлагаемого устройства, 1где: 1 - силовой трансформатор; 2-1первич1на , и 3вторична  обмотки силового трансформатора 1; 4-9 - отводы вторичной обмотки 3; 10дополнительна  обмотка силового трансформатора 1; 11,12-перекл10чатели отводов вторичной обмотки 3; 13-вспомо:гательный вольтодобавочный трансформатор; 14-дополнительнын вольтодобавочный вспомогательный трансформатор; 15-вторична , 16-первична  обмотки вспомогательного трансформатора 13; 17-вторична , 8-первична  обмотки вспомогательного трансформатора 14; 19-22-тиристоры вспомогательного трансформатора 13; 23-26-тиристоры вспомогательного трансформатора 14.

Первичные обмотки 16 и 18 вспомогательных трансформаторов подключены К дополнительной обмотке 10 с напр жением, синфазным напр жению обмотки 3 силового трансформатора , кажда  через две группы встречно-параллельно включенных тиристоров 19 - 20, 21-22 и 23-24, 25-26. Вторичные обмотки 15 и 17 вспомогательных трансформаторов 13 и 14 включены между собою последовательно и встречно. Свободные концы обмоток 15 и 17 через переключатели 11 и 12 могут быть одновременно подключены к любому из отводов 4-9 силового трансформатора. Средн   точка вторичных обмоток 15 и 17 соедин етс  с нагрузкой. В рабочем режиме вторичные обмотки вспомогательных трансформаторов оказываютс  подключенными между собой параллельно. Поэтому ток, протекающий по этим обмоткам, в установившемс  режиме равен половине нагрузочного тока, а мош.но€ть каждого вспомогательного трансформатора равна половине мощности одной ступени.

Рассмотрим процесс регулировани  напр жени  на примере его уменьшени . Максимальное напр жение на нагрузке получаетс  при замкнутых контактах переключателей на отводе 4. Оно равно сумме максимального напр жени  вторичной обмотки силового трансформатора и полного напр жени  вторичной обмотки вспомогательного трансформатора , соответствующего напр жению одной секции силового трансфордматора. Измен   продолжительность открытого состо ни  тиристоров 21-22; 23-24 от Ut 0° до путем отпирани  тиристоров 25-26 в момент времени, соответствующий ,°, можно главно уменьшать напр жение на нагрузке . При W 180° напр жение на нагрузке будет определ тьс  уровнем напр жени  отвода 4. Далее необходимо осуществить номмутацию тока нагрузки с отвода 4 на отвод 5. Трансформатор 13 переводитс  «в режиам короткого замыкани , а трансформатор 14 в режим холостого хода с питанием со вторичной стороны . Это осуществл етс  полным запиранием тиристоров 23-24 и полным отпиранием тиристоров 21-22. Сопротивление вономогательных трансформаторов в режиме короткого замыкани  и в холостого хода резко отличаютс . Поэтому практически весь ток нагрузки будет протекать через вторичную обмотку 15. Следующий этап, это разрыв переключателем 11 обесточенной цепи отвода 4. Затем подаютс  отпирающие импульсы на тиристоры 25-26 и переключателем 11 замыкаетс  цепь отвода 5. В результате этого ток нагрузки раздел етс  на две параллельные ветви, образованные вторичной обмоткой 17 и обмоткой секции силового трансформатора между отводами 4, 5 с последовательно включенной с ней обмоткой 15 закороченного вспо .могательного трансформатора 13. Так как напр жение обмотки 17 равно напр жению секции между отводами 4, 5 и уравновешивает его по контуру, то уравнительный ток в контуре , образованном параллельными ветв ми, отсутствует. Далее запираютс  тиристоры

21-22 и трансформатор 13 переходит в режим холостого хода. Сопротивление параллельной ветви, содержащей обмотку 15, возрастает , поэтому практически весь ток нагрузки будет проходить через вторичную обмотку 17 трансформатора 14. Переключателем 12 разрывают обесточенную цепь отвода 4. Вслед за этим отпирают тиристоры 19-20 и замыкают цепь отвода 5 переключателем 12. Нагрузочный ток перераспредел етс  поровну по обеим вторичным обмоткам вспомогательных трансформаторов. Вспомогательные трансформаторы подготовлены к дальнейщему процессу плавного уменьшени  напр жени , который осуществл етс  аналогично уже рассмотренному выше. Работа схемы при повышении напр жени  происходит в обратном пор дке.

Схема, вариант выполнени  которой показан на фиг. 2, работает аналогично предыдущей . Разница заключаетс  лишь в выполнении секционированной обмотки 3 силового трансформатора 1 и в схеме ее включени . Секционированна  обмотка раздел етс  на две одинаковые части с равным числом отводов 4, 6, 8 одной части и 5, 7, 9 другой. Первична  обмотка 2 силового трансформатора подключена к -сети. Нагрузка подключена к отводам 8, 9. Кажда  часть секционированной обмотки соединена последовательно и согласно со вторичной обмоткой одного из вспомогательных трансформаторов 13, 14. Свободные зажимы вторичных обмоток 15, 17 подключены переключател ми 11, 12 к отпайкам другой части секционированной обмотки.

Первичные обмотки 16, 18 вспомогательных трансформаторов подсоединены на дополнительную обмотку 10 силового трансформатора так же, 1как и в схеме, показанной на фиг. 1. Дл  получени  максимального напр жени 

на выходе обе части секционированной обмотки соединены последовательно и согласно через параллельно включенные между собой вторичные обмотки вспомогательных трансформаторов . При этом напр жение на нагрузке определ етс  суммой напр жений всех секций вторичной обмотки силового трансформатора и напр жени  вторичной обмотки вспомогательного трансформатора, равного напр жению одной секции. При регулироваНИИ напр жени  вниз часть секций силовой

обмотки подключаетс  параллельно, обеспечива  этим регулировапкэ напр жени  па на агрузке при практически посто нной мощности .

Процесс плавпого регулировани  напр жени  и процесс коммутации тока нагрузки с одного отвода па другой аналогичны выше описанному.

Claims (2)

1. Устройство дл  регулировани  напр жени  трансформатора под нагрузкой, содержащее вспомогательный трансформатор, первична  обмотка которого подключена к источнику напр жени , синфазного с напр жением секционированной обмотки силового трансформатора , а вторична  - к контактам переключател , отличающеес  тем, что, с целью получени  возможности плавного изменени  напр жени  в пределах каждой ступени силового трансформатора, оно снабжено вторым вспомогательным трансформатором , первична  обмотка которого подключена

аналогично первичной обмотке имеющегос  вспомогательного трансформатора, а вторнчна  обмотка соединена со вторичной обмоткой того же трансформатора, при этом свободные концы вторичных обмоток подсоединены к коптактам переключател , а обща  точка их - к одному из зажимов цепи нагрузки.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью более полного использовани  секционированной обмотки силового

трансформатора, последн   выполнена разделенной на две равные части и при регулировании напр жени  в сторону уменьшени  его части секций обеих половин обмотки подключаютс  между собой нараллельно.

fuz.

f J