Преобразовательный трехфазный трансфор-matop

Союз Советских Социалистических республик(45) Дата опубликования описания 07,05,81(51) М. Кл.Н 01 Р 27/28 Государственный комитет СССР по делам нэобретений и открытий1Изобретение относится к области электротехники, в частности к трансформаторостроению.Известны преобразовательные трансформаторы, содержащие регулировочную обмотку, выполненную из ступеней тонкого регулирования, расположенных по высоте вдоль стержня магнитопровода 11.Недостатком известного устройства является неравенство реакторов короткого замыкания и низкая надежность при параллельной работе вентильных обмоток. Наиболее близким по технической сущности к предложенному трансформатору является преобразовательный трехфазный трансформатор, содержащий регулировочную обмотку, выполненную из ступеней тонкого и грубого регулирования, расположенных по высоте вдоль стержня магнитопровода, и вентильную обмотку, расположенную концентрически и расщепленную по высоте на четное число частей, половина из которых соединена в звезду, а половина - в треугольник, при этом ступени тонкого регулирования расположены симметрично относительно середины высоты обмоток на одном уровне с частями вентильной обмотки, имеющими обе схемы соединения 21,В известном трансформаторе, имеющемпрактически равные индуктивные сопротивления короткого замыкания частей вентильной обмотки со схемами звезда и тре угольник и, соответственно, одинаковыйнаклон внешних характеристик преобразователей, питающихся от этих частей, при нормальном напряжении вентильные обмотки со схемами соединения звезда 10 и треугольник нагружены неравномерно,и конструкция регулировочной обмотки не обеспечивает выравнивание тока нагрузки между параллельно работающими частями вентильной обмотки, Превышение нагрузки 15 любой из частей над средней номинальнойнагрузкой вентильной обмотки приводит к дополнительному нагреву и износу изоляции, что снижает надежность трансформатора в работе и срок его действия.20 Целью изобретения является повышениенадежности трансформатора путем выравнивания тока между частями вентильной обмотки.Это достигается тем, что в предложенном 25 преобразовательном трехфазном трансформаторе, содержащем регулировочную и вентильную обмотки, расположенные концентрически на стержне магнитопровода, при этом регулировочная обмотка содержит 30 ступени тонкого регулирования, располо828229 55 60 65 женные по высоте обмотки, а вентильнаяобмотка расщеплена на четное число и частей, половина из которых соединена взвезду, а половина - в треугольник,ступени тонкого регулирования объединены в и/2 групп, расположенных на одномуровне с соответствующими частями вентильной обмотки, имеющими одинаковуюсхему соединения.На чертеже изображена одна фаза данного трансформатора,Трансформатор содержит магнитопровод1 и обмотки: вентильную 2, сетевую 3 и регулировочную 4, расположенные концентрически на стержне магнитопровода 1. Вентильная обмотка 2 расщеплена по высотена и = 4 части, половина из которых, вчастности части 5 и 6, имеет схему соединения звезда, а другая половина, например части 7 и 8, имеет схему соединениятреугольник. Регулировочная обмотка 4состоит из последовательно соединенныхступеней 9 и 10 грубого регулирования иступеней 11 - 18 тонкого регулирования,Ступени 11 - 18 тонкого регулирования объединены в и 2 = 2 группу 19, а ступени 12,14, 16, 18 группы 20 - на одном уровне счастью 6 вентильной обмотки 2,Таким образом, каждая из ступеней 11 -18 тонкого регулирования регулировочнойобмотки 4 расположена соответственно поочередно напротив одной из частей 5, 6 вентильной обмотки 2, имеющих схему соединения звезда. В частности ступень 11 тонкого регулирования регулировочной обмотки 4, входящая в группу 19, расположенанапротив части 5 вентильной обмотки 2, аследующая за ней ступень 12 тонкого регулирования регулировочной обмотки 4, входящая в группу 20, - напротив также соединенной в звезду части 6 вентильной обмотки 2, следующая далее ступень 13 тонкого регулирования регулировочной обмотки 4, входящая в группу 19, расположенанапротив соединенной в звезду части 5вентильной обмотки 2 и т, д.Таким образом, группы 19 и 20 тонкогорегулирования регулировочной обмоткирасположены соответственно на одномуровне с частями 5 и 6 вентильной обмотки 2, соединенными в звезду,При этом отношение числа витков частей 7 и 8, соединенных в треугольник вентильной обмотки 2, к числу витков частей 5 и 6, соединенных в звезду, больше3. В преобразовательных трансформаторах с двенадцатифазной схемой выпрямления для получения близких по значению линейных напряжений на выводах частей вентильной обмотки 2, имеющих схемы соединения треугольник и звезда, числа витков указанных частей выбираются соответ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ственно равными в частях, имеющих соединения треугольник, Ж а в частях, имею. щих схему соединения звезда, Кь при этом имеет место соотношение К,:УЗ Р, (например при У, = 7, К = 4, а при У, = =- 12, К = 7 и т. д.). Однако из-за иррациональности числа УЗ невозможно подобрать два простых числа, при которых соблюдалось бы равенство К, = ф 3 Кг.Если числа витков частей вентильной обмотки 2, имеющих схему соединения треугольник и звезда, выбраны так, что имеет место неравенство У ) УЗ Р (например К = 7 и К = 4, при этом 7) ) УЗ 4 = 6,928), то ступени 11 - 18 тонкого регулирования расположены соответственно поочередно на одном уровне с частями 5 и 6 вентильной обмотки 2, имеющими схему соединения звезда.Если же числа витков частей вентильной обмотки, имеющих схему соединения треугольник и звезда, выбраны так, что имеет место неравенство У, (УЗ Ф (например ЧГ, = 12 и У = 7, при этом 12 С ( 3/ 3 7 = 12,124), то ступени тонкого регулирования должны быть расположены соответственно поочередно на одном уровне с частями вентильной обмотки, имеющими схему соединения треугольник (на чертеже не показано).В рабочем режиме при указанном расположении ступеней тонкого регулирования выравниваются токи между расщепленными частями вентильной обмотки со схемами звезда и треугольник, при этом поочередное расположение следующих одна за другой ступеней тонкого регулирования способствует выравниванию токов между частями вентильной обмотки с одноименной схемой соединения.Выравнивание токов между расщепленными частями вентильной обмотки исключает чрезмерные местные нагревы обмоток, что способствует увеличению срока службы изоляции и приводит к повышению надежности трансформатора. Формула изобретения Преобразовательный трехфазный трансформатор, содержащий регулировочную и вентильные обмотки, расположенные концентрически на стержне магнитопровода, при этом регулировочная обмотка содержит ступени тонкого и грубого регулирования, расположенные по высоте обмотки, а вентильная обмотка расщеплена по высоте на четное число п частей, половина из которых соединена в звезду, а половина - в треугольник, отличающийсяаказ 738/4НПО Поис Изд,305 Тираж 784 Подписноеосударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2 тем, что, с целью повышения надежности трансформатора за счет выравнивания тока между частями вентильной обмотки в режиме нагрузки, ступени тонкого регулирования объединены в и/2 групп, расположенных на одном уровне с частями вентильной обмотки, имеющими одинаковую схему соединения. 6Источники информацИи,принятые во внимание при экспертизе1. Фишлер Я, Л., Урманов Р. Н, Преобразовательные трансформаторы, - Энер 5 гия, 1974, с. 100, рис. 4 - 1,2. Расчетная запискаОБП 219.932 РРна трансформатор ТДНП - 40000/1041.1972.