[go: up one dir, main page]

RU2374715C1 - Balance-to-unbalance traction-feeding transformer - Google Patents

Balance-to-unbalance traction-feeding transformer Download PDF

Info

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
Application number
RU2008142873/09A
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Зихерман Михаил Хаимович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зихерман Михаил Хаимович filed Critical Зихерман Михаил Хаимович
Priority to RU2008142873/09A priority Critical patent/RU2374715C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374715C1 publication Critical patent/RU2374715C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/50Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks

Landscapes

  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: balance-to-unbalance traction-feeding transformer includes three-leg core, three-phase symmetric primary winding and three-phase secondary winding. Secondary winding is connected as per three-rayed zigzag scheme, each ray of which consists of two in-series connected similar windings located on different core legs. Each of the windings of one of the rays has voltage which is 2.5-3.0 times less than that of each of the windings in two other rays. Transformer is converter of three-phase voltage into symmetric two-phase one with phase displacement angle between voltage vectors, which is close to 90°.
EFFECT: simplifying the design and economy of materials.
1 dwg

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)

Симметрирующий тяговый трансформатор, содержащий трехстержневой магнитопровод, трехфазную симметричную первичную обмотку и трехфазную вторичную обмотку, отличающийся тем, что вторичная обмотка соединена по схеме трехлучевого зигзага, каждый луч которого состоит из двух соединенных последовательно одинаковых обмоток, расположенных на разных стержнях магнитопровода, каждая из обмоток у одного из лучей имеет напряжение, в 2,5-3,0 раз меньшее чем у каждой из обмоток в двух других лучах. Symmetrical traction transformer containing a three-core magnetic circuit, a three-phase symmetrical primary winding and a three-phase secondary winding, characterized in that the secondary winding is connected according to a three-beam zigzag circuit, each beam of which consists of two identical windings connected in series located on different rods of the magnetic circuit, each of the windings one of the rays has a voltage 2.5-3.0 times less than that of each of the windings in the other two rays.
RU2008142873/09A 2008-10-30 2008-10-30 Balance-to-unbalance traction-feeding transformer RU2374715C1 (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАРКВАРГ К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. - М.: Транспорт, 1982, с.36-39. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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