SU970494A1 - Многофазный трансформаторный агрегат с регулированием напр жени - Google Patents

Description

(54) МНОГОФАЗНЫЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ АГРЕГАТ . С РЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в транс (}юрматоростроении, в частности в преобразовательных трансформаторах большой мощности.

Известен многофазный трансформаторный агрегат, состо щий из четырех преобразовательных трансформаторов, соединенных попарно, и кажда  пара подсоединена к питающей сети через предвключенный регулировочный автотрансформатор, причем в каждом трансформаторе имеетс  сетева  и фазосдвигающа  обмотки, соединенные в зигзаг таким образом, что в трансформаторах , образующих первую пару, фазные напр жени  сдвинуты по отнощению к напр жени м сети на угол +7,5°, а в трансформаторах , образующих вторую пару - на -7,5°, при этом вторичные обмотки одного из трансформаторов, образующих пару , соединены в треугольник, а вторичные обмотки другого трансформатора - в звезду .

Такой трансформаторный агрегат с регулированием напр жени  дает возможность получить на стороне низщего напр жени  12-фазную систему напр жений.

состо щую из четырех трехфазных, сдвинутых между собой на углы 0°, 15°, 30°, 45°, а 12-фазна  система напр жений позвол ет при работе указанного трансформаторного агрегата на преобразователь

5 получить число пульсаций выпр мленного напр жени  за врем  одного периода, равное 24, что в свою очередь приводит к значительному снижению величин токов высщих гармоник, генерируемых преобра ,Q зовательным агрегатом в питающую сеть 1. Однако такой трансформаторный агрегат имеет существенный недостаток, заключающийс  в относительно высоких массо габаритных показател х, относительно низком КПД и коэффициенте мощности, что

15 обусловлено тем фактом, что он состоит из щести единиц трансформаторного оборудовани .

Наиболее близким к изобретению по своей технической сути и достигаемому резуль20 тату  вл етс  многофазный трансформаторный агрегат с регулированием напр жени ,

)j содержащий два трансформатора, каждый из которых имеет трехстержневую магнитную систему, сетевую обмотку и вентильную обмотку, расщепленную на четное число частей, половина из которых соединена в звезду, а половина - в треугольник. Каждый из указанных трансформаторов подключен к питающей сети через регулировочный автотрансформатор, обмотки которого соединены по схеме зигзаг, а система вторичных напр жений сдвинута на 7,5° по отношению к напр жени м питающей сети, при этом в одном автотрансформаторе угол сдвига составл ет +7,5°, а в другом -7,5°. Такой трансформаторный агрегат более экономичен по сравнению что обусловлено сокращением в два раза единиц трансформаторного оборудовани  2 Однако и в этом случае КПД коэффици- ент мощности, суммарна  масса трансформаторного оборудовани , занимаема  им площадь и расходы на строительную часть, не  вл ютс  оптимальными. Цель изобретени  - повышение экономичности трансформаторного агрегата. Поставленна  цель достигаетс  тем, что каждый из трансформаторов дополнительно содержит фазосдвигающую и регулировочную обмотку, котора  включена последовательно с сетевой обмоткой, расположенной на том же стержне магнитной системы, при этом последовательно соединенные сетева  и регулировочна  обмотки на трех стержн х магнитной системы соединены в треугольник и образуют общие точки, а фазосдвигающие обмотки началами подсоединены к питающей сети, а концами - к общим точкам соединени  сетевых и регулировочных обмоток, расположенных на разных стержн х магнитной системы, причем в одном трансформаторе фазосдвигающа  обмотка , расположенна  на первом стержне, соединена с одной из обмоток, расположенных на втором стержне и с одной из обмоток,, расположенных на первом стержне, а в другом трансформаторе фазосдвигающа  обмотка , расположенна  на первом стержне, соединена с одной из обмоток, расположенных на третьем стержне, и с одной из обмоток , расположенных на первом стержне. На чертеже представлен трансформаторный агрегат с регулированием напр жени . Агрегат содержит два трансформатора 1 и 2, каждый из которых имеет магнитную систему соответственно 3 и 4. Магнитна  система 3 трансформатора 1 содержит три стержн  5-7, а магнитна  система 4 трансформатора 2 - стержни На стержн х 5-7 расположены сетевые обмотки соответственно 11 -13, а на стержн х 8-10 - сетевые обмотки соответственно 14-16. Вентильна  обмотка 17 трансформатора 1 расщеплена на две части 18 и 19, причем части 18 на трех стержн х магнитной системы 3 соединены в звезду, а части 19 - в треугольник. Аналогично вентильной обмотке 17, вентильна  обмотка 20 трансформатора 2 расщеплена на части 21 и 22, части 21 на трех стержн х магнитной системы 4 соединены в звезду, а части 22 - в треугольник. Трансформатор 1 имеет фазосдвигающие обмотки 23-25, расположенные на стержн х соответственно 5-7, а трансформатор 2 - фазосдвигающие обмотки 26-28, расположенные на стержн х соответственно 8-10. Регулировочные обмотки 29-31 трансформатора 1 соединены соответственно последовательно с сетевыми обмотками 11 -13, расположенными на тех же стержн х магнитной системы, а регулировочные обмотки 32-34 тр нсформатора 2 - соответственно с сетевыми обмотками 14-16. Фазосдвигающие обмотки в обоих трансформаторах своими началами подключены к питающей сети, а концами - к точкам соединени  сетевых и регулировочных обмоток, расположенных на разных стержн х магнитной системы. Так, в трансформаторе 1 фазосдвигающа  обмотка 23, расположенна  на стержне 5, имеет общую точку с сетевой обмоткой 12, расположенной на стержне 6, и с регулировочной обмоткой 29, расположенной на стержне 5. В трансформаторе 2 фазосдвигающа  обмотка 26, расположенна  на стержне 8, имеет общую точку с сетевой обмоткой 16, расположенной на стержне 10 и с регулировочной обмоткой 32, расположенной на стержне 8. Число витков фазосдвигающей обмотки выбираетс  из услови  получени  при номинальном положении переключающих устройств углов сдвига фазовых напр жений в трансформаторах относительно напр жений сети на ±7,5°. Это позвол ет на стороне низкого напр жени  трансформатор ного агрегата получить 12-фазную систему напр жений, состо щую из четырех трехфазных , сдвинутых между собой на углы 0°, 15°, 30°, 45°, что в свою очередь позволит при работе предлагаемого трансформаторного агрегата на мостовой преобразователь , получить 24-фазную систему выпр млени . В процессе регулировани  напр жени  углы сдвига фазных напр жений трансформаторов измен ютс , однако это изменение невелико. Например, при глубине регулировани , равной 20%, угол измен етс  от 15° в номинале до 12° при введенной регулировочной обмотке. При использовании изобретени  в транс форматорных агрегатах, примен емых совместно с преобразовател ми при электролизе цветных металлов, где регулирование после выхода на установивщийс  режим требуетс  в пределах 10-12%, отклонение угла сдвига от 15° составл ет около 1,5° и по воздействию на питающую сеть преобразователь практически обеспечивает 24импульсный режим выпр млени . Устройство позвол ет создать более экономичный многофазный трансформатор

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Многофазный трансформаторный агре- ^,5 гат с £егулированием напряжения, содержащий два трансформатора, каждый из которых имеет трехстержневую магнитную систему, сетевую обмотку и вентильную обмотку, расщепленную на четное число 20 частей, половина из которых соединена в звезду, а половина — в треугольник, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности агрегата, каждый из трансформаторов дополнительно содержит фазосдвигающую и регулировочную обмотку, ко ²⁵ торая включена последовательно с сетевой обмоткой, расположенной на том же стержне магнитной системы, при этом последовательно соединенные сетевая и регулировочная обмотки на трех стержнях магнитной системы соединены в треугольник и образуют общие точки, фазосдвйгающие обмотки своими началами подсоединены к питающей сети, а концами — к общим точкам соединения сетевых и регулировочных обмоток, расположенных на разных стержнях магнитной системы, причем в одном трансформаторе фазосдвигающая обмотка, расположенная на первом стержне, соединена с одной из обмоток, расположенных на втором стержне и с одной из обмоток, расположенных на первом стержне, а в другом трансформаторе фазосдвигающая обмотка, расположенная на первом стержне, соединена с одной из обмоток, расположенных на третьем стержне и с одной из обмоток, расположенных на первом стержне.