Устройство для электроснабжения тяговой сети переменного тока

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) (11) А 1 8110 и 4 В 60 М 3 02 3.Г,;111 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А ВТОРСК б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТЯГОВОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электрифицированному железнодорожному транспорту и может быть. использовано для усиления системы тягового электроснабжения переменного тока. Целью изобретения является повышение экономичности путем регулирова 2ния напряжения на одной из фаз тяговой подстанции по модулю и фазе без перерыва питания тяговой сети переменного тока для ограничения уравнительных токов и уменьшения потерь энергии и напряжения в тяго. вой сети, Устройство содержит однофазный трансформатор 1, вторичная обмотка которого включена в рассечку фидера 2 тяговой подстанции, питающей тяговую сеть от отстающей фазы ас тяговой обмотки, а первичная обмотка выполнена с регулируемым числом витков, снабжена устройс вом регулирования числа рабочих витков и подключена к выводам тяговой обмотки вс или к ас трехфазного трансформатора 4 подстанции. Со стороны смежной подстанции тяговая сеть питается от трехфазного тягового трансформатора 5. Первичные обмотки тяговых трансформаторов 4 и 5 подключены к питающей сети 6. 2 ил.Изобретение относится к области электрических железных дорог и может быть использовано для усиления тяговой сети переменного тока.Цель изобретения - повышение экономичности путем регулирования напряжения на одном из фидеров тяговой подстанции для снижения уравнительных токов в тяговой сети без перерыва питания тяговой нагрузки. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - векторные диаграммы напряжений в узлах устоойства.Устройство содержит однофазный трансформатор 1, вторичная. обмотка котороговключена в рассечку фидера 2 тяговой подстанции А, питающего контактную сеть 3от гывода отстающей фазы тягового трехфазного трансформатора 4 (например, от вывода а) . Первичная обмотка однофазноготрансформатора вь 1 полнена с регулируемымчислом витков, снабжена устройством переключения цисла рабочих витков (РПН) иподключена к выводам вторицной тяговойобмотки трехфазного трансформатора, напряжение на которых имеет необходимуюдля ограничения уравнительных токов фазу(например, к выводам обмотки в - е). Рассматриваемая фидерная зона со стороны тяговой подстанции Б питается от опережаю.щей фазы трехфазного трансформатора 5.Тяговые подстанции А и В получают пи ание от трехфазной линии электропередачи 6.Устройство работает следующим образом.При схеме двустороннего питания электровозы, расположенные на уцастке междутяговыми подстанциями А и В, получаютпитание одновременно от обеих подстанций.В связи с особенностями работы трехфазных трансформаторов на двухфазнук тягоную нагрузку питающие напряжения 1.1,и (.1, (фиг. 2) в реальной тяговой сети различаются по фазе (сдвиг на угол к=5 -) 0 эл. град., а некоторых случаях и бо.лее). При этом модль геометрической разности векторов этих напряжений 11;, - Ц,составляет 3 - 5 кВ и более,В рассматриваемом случае напряжение1.1, является напрякением опережающейфазы подстанции В, а напряжение Й,напряжением отстающей фазы подстанции А.Устройство предусматривает включениедобавочного напряжения С 1, индуцируемогона вторичной обмотке однофазного трансформатора 1. Данное напряжение Йд отстает35 40 45 50 10 15 20 25 30 на 60 эл. град. от напряжения 11 (фиг. 2).Будучи специально выбранным по величине регулировкой числа рабочих витков первичной обмотки однофазного трансформатора, напряжение Йе в геометрической сумме с, казанным напряжением 1 АдаетIнапряжение Ь которое совпадает по фазе с напряжением Ь;, на питающем фидере тяговой подстанции В.В общем случае выбор схемы подключения должен осуществляться таким образом, чтобы добавка напряжения на вторичной обмотке однофазного трансформатора компенсировала разность напряжений на шинах подстанций, вызванную уравнительным током.Для получения напряжения Ь которое бы опережало на 60 напряжение С, первичную обмотку трансформатора необходимо подключить к выводам ав вторицной обмотки тягового трансформатора. И, наконец, для получения напряжения С, которое совпадало бы по фазе с основным напряжением 11, первичную обмотку трансформатора необходимо подключить к выводам ас вторичной обмотки тягового трансформатора.В результате совпадения фаз напряжений 1-1 и 11 а, питающих рассматриваемую фидерную зону, уменьшается уравнительный ток в тяговой сети, что позволяет реализовать преимушества схемы двустороннего питания в плане повышения экономицности путем снижения потерь энергии и напряжения в тяговой сети. Форму,га изобретенияУстройство для электроснабжения тяговой сети переменного тока, содеркащее трехфазный тяговый трансформатор, первич ная обмотка которого подключена к питающей сети, а тяговая обмотка связана двумя фазами со смежными фидерными зонами контактной сети, а третьей фазой соединена с рельсовой сетью, однофазный транс. форматор, первицная обмотка которого подключена параллельно одной из фаз тяговой обмотки, а вторицная включена в рассечку фидера другой фазы тяговой обмотки, подключенной к одной из фидерных зон контактной сети, отличаюигееся тем. что, с целью повышения экономицности путем регулирования напряжения на одном из фидеров без перерыва питания тяговой сети, первичная обмотка однофазного трансформатора выполнена с регулируемым числом витков.Составитель Ц. НадгериевТехред И. Верес КоТираж 523 По нного комитета по из 5, Москва, Ж - 35, дательский комбинат Редактор В. БугренкоЗа каз 2625/17НИИПИ Государстве11303Производственно-из ректор Э. Лончаковаписноеитиям при ГКНТ СССд. 4(5род, ул. Гагарина, 101 бретениим и откр Ри инская наб., 1 атснт, г. Ужго