RU2374715C1 - Balance-to-unbalance traction-feeding transformer - Google Patents
Balance-to-unbalance traction-feeding transformer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374715C1 RU2374715C1 RU2008142873/09A RU2008142873A RU2374715C1 RU 2374715 C1 RU2374715 C1 RU 2374715C1 RU 2008142873/09 A RU2008142873/09 A RU 2008142873/09A RU 2008142873 A RU2008142873 A RU 2008142873A RU 2374715 C1 RU2374715 C1 RU 2374715C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- windings
- voltage
- winding
- transformer
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000013598 vector Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
Landscapes
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве тяговых трансформаторов для электрификации железных дорог на переменном токе.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in the manufacture of traction transformers for electrification of railways with alternating current.
Известен тяговый трансформатор, содержащий трехстержневой магнитопровод и трехфазные симметричные обмотки - первичную ВН и вторичную НН (1). Обмотка ВН подключается к питающей сети, а к обмотке НН подключается электрическая тяга на переменном токе. Одна из фаз обмотки НН присоединяется к рельсам и заземляется (например, с), а две другие фазы (например, а и в) порознь подключаются к контактным проводам левого и правого пути. Угол сдвига фаз между векторами линейных напряжений обмотки НН равен шестидесяти градусам.Known traction transformer containing a three-core magnetic circuit and three-phase symmetrical windings - primary HV and secondary LV (1). The HV winding is connected to the mains supply, and the alternating current electric traction is connected to the LV winding. One of the phases of the LV winding is connected to the rails and grounded (for example, c), and the other two phases (for example, a and c) are separately connected to the contact wires of the left and right paths. The phase angle between the linear voltage vectors of the LV winding is sixty degrees.
Такая схема электрификации даже при одинаковой нагрузке по двум линейным напряжениям несимметрична. Так как нагрузка между контактными проводами отсутствует. Несимметрия нагрузки приводит к появлению большого тока обратной последовательности и к нежелательной несимметрии напряжений в питающей сети. Кроме того, мощность трансформатора используется не полностью.Such an electrification scheme, even with the same load on two line voltages, is asymmetrical. Since there is no load between the contact wires. The asymmetry of the load leads to the appearance of a large current of the negative sequence and to undesirable voltage unbalance in the supply network. In addition, the power of the transformer is not fully used.
Для устранения этих недостатков предлагается симметрирующий тяговый трансформатор. Схема подключения фаз обмоток ВН и НН у него остается прежней, но угол сдвига фаз между двумя нагруженными линейными напряжениями обмотки НН увеличивается до девяноста градусов, вместо прежних шестидесяти. Увеличение угла сдвига фаз при одинаковой нагрузке левого и правого пути обеспечивает отсутствие токов обратной последовательности в питающей сети.To address these shortcomings, a balancing traction transformer is proposed. The phase connection diagram of the HV and LV voltage windings remains the same, but the phase angle between two loaded linear voltage of the LV winding increases to ninety degrees, instead of the previous sixty. An increase in the phase angle at the same load on the left and right paths ensures the absence of reverse sequence currents in the supply network.
Предлагаемый трансформатор содержит трехстержневой магнитопровод, трехфазную симметричную первичную обмотку ВН и трехфазную несимметричную вторичную обмотку НН, которая соединена по схеме трехлучевого зигзага. Каждый луч обмотки НН состоит из двух одинаковых обмоток, соединенных последовательно. Эти обмотки расположены на разных стержнях магнитопровода, причем каждая из обмоток у одного из лучей имеет напряжение в 2,5-3,0 раза меньше, чем у каждой из обмоток в двух других лучах. Это позволяет повысить угол сдвига фаз между нагруженными линейными напряжениями обмотки НН с шестидесяти до примерно девяноста градусов. Такой тяговый трансформатор становится преобразователем симметричного трехфазного напряжения в симметричное двухфазное.The proposed transformer contains a three-core magnetic circuit, a three-phase symmetrical primary winding of a HV and a three-phase asymmetric secondary winding of a HV, which is connected according to a three-beam zigzag circuit. Each beam of the LV winding consists of two identical windings connected in series. These windings are located on different rods of the magnetic circuit, and each of the windings of one of the beams has a voltage of 2.5-3.0 times less than each of the windings in the other two beams. This allows you to increase the phase angle between the loaded linear voltage of the LV winding from sixty to about ninety degrees. Such a traction transformer becomes a transformer of a symmetrical three-phase voltage into a symmetric two-phase.
Предлагаемый трансформатор представлен на чертеже.The proposed transformer is shown in the drawing.
Он содержит трехстержневой магнитопровод 1, трехфазную симметричную первичную обмотку 2, предназначенную для включения в питающую сеть, и вторичную обмотку 3. Вторичная обмотка 3 собрана по схеме трехлучевого зигзага. Каждый луч состоит из двух последовательно соединенных одинаковых обмоток, расположенных на разных стержнях магнитопровода. Каждая из обмоток у одного из лучей имеет напряжение в 2,5-3,0 раза меньше, чем у каждой из обмоток в двух других лучах. Укороченный луч предназначен для подключения к рельсам и заземления, а два других луча предназначены для соединения с контактными проводами.It contains a three-core magnetic circuit 1, a three-phase symmetrical primary winding 2, intended to be included in the supply network, and a secondary winding 3. The secondary winding 3 is assembled according to the three-beam zigzag scheme. Each beam consists of two identical windings connected in series located on different rods of the magnetic circuit. Each of the windings in one of the rays has a voltage of 2.5-3.0 times less than each of the windings in the other two rays. The shortened beam is designed to be connected to rails and ground, and the other two beams are designed to connect to contact wires.
Трансформатор работает следующим образом. Первичное напряжение из обмотки 2 трансформируется в обмотку 3. Угол между векторами нагруженных линейных напряжений близок к девяноста градусам. При одинаковой нагрузке левого и правого путей в первичной обмотке 2 ток обратной последовательности отсутствует, и питающее напряжение не искажается. Но при неодинаковой нагрузке путей он появляется, и питающее напряжение может искажаться. Однако этот недостаток присущ всем без исключения трансформаторным преобразователям трехфазного напряжения в двухфазное (2).The transformer operates as follows. The primary voltage from winding 2 is transformed into winding 3. The angle between the vectors of the loaded linear voltages is close to ninety degrees. With the same load of the left and right paths in the primary winding 2, the current of the negative sequence is absent, and the supply voltage is not distorted. But with an unequal load of paths, it appears, and the supply voltage can be distorted. However, this drawback is inherent in all, without exception, transformers of three-phase voltage to two-phase voltage (2).
Отличительной особенностью предлагаемого трансформатора является отсутствие тока нулевой последовательности в каждой из обмоток при всевозможных режимах работы.A distinctive feature of the proposed transformer is the absence of a zero sequence current in each of the windings under various operating conditions.
Трансформатор прост в изготовлении и по расходу материалов близок к трансформаторам общепромышленного назначения той же мощности.The transformer is simple to manufacture and in terms of material consumption it is close to general-purpose transformers of the same power.
Источники информацииInformation sources
1. Трехфазный трехобмоточный трансформатор ТДТНЖ-40000/110-81У1. Номер 03.03.15-91. Отраслевой каталог по электротехнике, Информэлектро, 1991.1. Three-phase three-winding transformer TDTNZH-40000 / 110-81U1. Number 03.03.15-91. Industry Catalog of Electrical Engineering, Informelectro, 1991.
2. А.М.Бамдас и др. Статические электромагнитные преобразователи частоты и числа фаз. ГЭИ, М-Л, 1961.2. A.M.Bamdas et al. Static electromagnetic frequency and phase number converters. SEI, ML, 1961.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008142873/09A RU2374715C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Balance-to-unbalance traction-feeding transformer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008142873/09A RU2374715C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Balance-to-unbalance traction-feeding transformer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2374715C1 true RU2374715C1 (en) | 2009-11-27 |
Family
ID=41476876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008142873/09A RU2374715C1 (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Balance-to-unbalance traction-feeding transformer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2374715C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2668086C2 (en) * | 2017-02-27 | 2018-09-26 | Валерий Дмитриевич Василенко | Three-phase single-phase transformer |
| RU2727157C1 (en) * | 2019-12-26 | 2020-07-21 | Евгений Александрович Клочихин | Transformer for traction substations of alternating current |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19505963A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-07 | Siemens Ag | Power supply for longitudinal stator linear drive |
| RU2258994C2 (en) * | 2001-12-20 | 2005-08-20 | Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ) | Railway ac power distribution system using three-phase balancing and single-phase transformers |
| RU2321133C1 (en) * | 2006-06-16 | 2008-03-27 | ООО "Компания Интер Электро" | Balancing three-phased to one-phased voltage transformer |
-
2008
- 2008-10-30 RU RU2008142873/09A patent/RU2374715C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19505963A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-07 | Siemens Ag | Power supply for longitudinal stator linear drive |
| RU2258994C2 (en) * | 2001-12-20 | 2005-08-20 | Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ) | Railway ac power distribution system using three-phase balancing and single-phase transformers |
| RU2321133C1 (en) * | 2006-06-16 | 2008-03-27 | ООО "Компания Интер Электро" | Balancing three-phased to one-phased voltage transformer |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| МАРКВАРГ К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. - М.: Транспорт, 1982, с.36-39. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2668086C2 (en) * | 2017-02-27 | 2018-09-26 | Валерий Дмитриевич Василенко | Three-phase single-phase transformer |
| RU2727157C1 (en) * | 2019-12-26 | 2020-07-21 | Евгений Александрович Клочихин | Transformer for traction substations of alternating current |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gohil et al. | An integrated inductor for parallel interleaved VSCs and PWM schemes for flux minimization | |
| US10014791B2 (en) | Distribution transformer | |
| IL188543A (en) | Method and device for supply to a magnetic coupler | |
| US7049921B2 (en) | Auto-transformer for use with multiple pulse rectifiers | |
| CN113782320B (en) | Power conversion circuit | |
| CN213519516U (en) | Three-phase magnetic assembly with integrated core | |
| RU2374715C1 (en) | Balance-to-unbalance traction-feeding transformer | |
| RU2638151C2 (en) | Three-phase-two-phase stationary transformer with enhanced coupled magnetic flux | |
| US7719858B1 (en) | Fifteen-phase autotransformer | |
| US20160126857A1 (en) | Autotransformer with wide range of, integer turns, phase shift, and voltage | |
| RU94756U1 (en) | TRACTION TRANSFORMER | |
| RU2187163C2 (en) | Polyphase transformer | |
| EA025827B1 (en) | Three-phase balance-to-unbalance autotransformer (embodiments) | |
| RU2324250C1 (en) | Electrical reactor with magnetic biasing | |
| RU2416866C1 (en) | Converter of three-phase alternating voltage | |
| RU2295793C2 (en) | Adjustable-voltage transformer unit for ac electrified railway transport | |
| RU2645752C1 (en) | Shunting reactor with compensation-control winding | |
| RU2847763C1 (en) | Three-phase symmetrical transformer of phase and line voltages | |
| RU2706646C1 (en) | Three-phase electromagnetic device | |
| RU2657474C1 (en) | Reactor-transformer var compensator (options) | |
| US1979699A (en) | Balance coil | |
| SU1272424A1 (en) | Three-phase static ferromagnetic frequency multiplier | |
| RU2844796C1 (en) | Balancing three-phase-single-phase transformer | |
| CN216773015U (en) | Three-phase dry type transformer bank | |
| EP2556584A1 (en) | Static electric power converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101031 |