RU2668086C2

RU2668086C2 - Three-phase single-phase transformer

Info

Publication number: RU2668086C2
Application number: RU2017106429A
Authority: RU
Inventors: Валерий Дмитриевич Василенко
Original assignee: Валерий Дмитриевич Василенко
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2018-09-26
Also published as: RU2017106429A3; RU2017106429A

Abstract

FIELD: electrical equipment.SUBSTANCE: invention relates to electrical equipment. Three-phase single-phase transformer contains input and output terminals, to which is connected a transformer having primary windings in all three phases and two secondary windings in phases A and C. Primary windings are connected in a “zigzag” with a winding connection of phases A and B, B and C, C and A. First end leads of the primary windings are connected to the input terminals, two of the second end leads of phases A and C are interconnected. Secondary windings are turned on and connected to the output terminals. Third of the second end leads of phase B is directly connected to the neutral working conductor of the supply network.EFFECT: technical result is to ensure an even load distribution across the three phases and increase the capacity.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and can be used in power circuits of various equipment.

Известно симметрирующее устройство, представляющее собой трехфазный разделительный многообмоточный трансформатор (1). Недостаток - сложность и большая установленная мощность трансформатора.Known balancing device, which is a three-phase isolation multi-winding transformer (1). The disadvantage is the complexity and large installed power of the transformer.

Известно трехфазное симметрирующее устройство для равномерного распределения однофазной нагрузки по фазам трехфазной сети, содержащее входные зажимы для подключения питающей сети и выходные зажимы, к которым подключен трехфазный трансформатор, и содержащий только две первичные и две вторичные обмотки (2).A three-phase balancing device is known for uniformly distributing a single-phase load across the phases of a three-phase network, containing input terminals for connecting the supply network and output terminals to which a three-phase transformer is connected, and containing only two primary and two secondary windings (2).

Недостаток - неравномерное распределение однофазной нагрузки по трем фазам мощность в одной фазе превышает в два раза мощность в каждой из двух других.The disadvantage is the uneven distribution of a single-phase load across three phases; the power in one phase is twice the power in each of the other two.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является трехфазное симметрирующее устройство, между входными и выходными зажимами в котором подключен трехфазный трансформатор, первичные обмотки которого включены встречно и соединены в «зигзаг», а вторичные обмотки двух фаз включены встречно и соединены с выходными зажимами (3).Closest to the proposed device is a three-phase balancing device, between the input and output terminals in which a three-phase transformer is connected, the primary windings of which are turned on and connected in a “zigzag”, and the secondary windings of two phases are turned on and connected to the output terminals (3).

Цель изобретения - равномерное распределение однофазной нагрузки по трем фазам, увеличение пропускной способности.The purpose of the invention is the uniform distribution of a single-phase load in three phases, increasing throughput.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, первичные обмотки трехфазного трансформатора соединены по схеме зигзаг, причем соединены обмотки фаз A и B, B и C, C и A, а вторичные обмотки фаз A и C включены встречно и соединены с выходными зажимам при этом первые крайние выводы первичных обмоток подключены к входным зажимам, а два из вторых крайних выводов фаз A и C соединены между собой, а третий из вторых крайних выводов фазы В соединен непосредственно с нулевым рабочим проводником питающей сетиThis goal is achieved by the fact that in the known device, the primary windings of a three-phase transformer are connected in a zigzag circuit, and the windings of phases A and B, B and C, C and A are connected, and the secondary windings of phases A and C are turned on and connected to the output terminals at this, the first extreme terminals of the primary windings are connected to the input terminals, and two of the second extreme terminals of the phases A and C are interconnected, and the third of the second extreme terminals of the phase B is connected directly to the neutral working conductor of the supply network

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения «новизна».Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty."

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники выявило в них признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».Comparison of the claimed technical solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field revealed signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype, which allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".

На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит входные зажимы для подключения питающей сети A1, B1, C1, N1 и выходные зажимы для подключения нагрузки A2, C2, трехфазно-однофазный трехстержневой симметрирующий трансформатор 1, имеющий первичные обмотки, включенные по схеме «зигзаг» 2 и 3 причем соединены обмотки 2 фазы A1 с обмоткой 3 фазы B1, обмотки 2 фазы B1 с обмоткой 3 фазы C1, обмотка 2 фазы C1 с обмоткой 3 фазы A1, вторичные обмотки 4 и 5 фаз A1 и C1 соединены встречно и подключены к выходным зажимам A2 и C2 первые крайние выводы первичных обмоток 6, 7 и 8 подключены к входным зажимам A1, B1 и C1 два из вторых крайних выводов фаз A и C а именно 9 и 10 соединены между собой, а третий из вторых крайних выводов 11 фазы В соединен непосредственно с нулевым рабочим проводником питающей сети N1.The drawing shows a diagram of the device. The device contains input terminals for connecting the supply network A1, B1, C1, N1 and output terminals for connecting the load A2, C2, a three-phase single-phase three-core balancing transformer 1 having primary windings connected in a zigzag circuit 2 and 3, and windings 2 are connected phases A1 with winding 3 phases B1, windings 2 phases B1 with windings 3 phases C1, winding 2 phases C1 with windings 3 phases A1, secondary windings 4 and 5 of phases A1 and C1 are connected in the opposite direction and connected to output terminals A2 and C2 the first extreme terminals primary windings 6, 7 and 8 are connected to input terminals A1, B1 and C1 two of the second extreme terminals of phases A and C, namely 9 and 10, are interconnected, and the third of the second extreme conclusions of phase 11 of phase B is connected directly to the neutral conductor of the power supply network N1.

Устройство работает следующим образом: При подаче напряжения от питающей сети или от автономного источника электрической энергии, например дизель генератора на первичные обмотки включенные в зигзаг трехфазно-однофазного трансформатора 1 на первые крайние выводы 7 и 8 фаз B1 и C1 подается линейное напряжение поскольку вторые крайние выводы 9 и 10 соединены между собой и не соединяются с нулевым проводом питающей сети, а на вывод 6 фазы A1 и второй крайний вывод 11 подается фазное напряжение. Выходное однофазное напряжение снимается с включенных встречно вторичных обмоток фаз A и C. Величина этого напряжения определяется коэффициентом трансформации трансформатора. Благодаря такому включению магнитное равновесие в магнитопроводе трехфазного трехстержневого трансформатора 1, при работе на однофазную нагрузку, достигается при меньших значениях максимального тока со стороны питающей сети и симметричности входных токов со стороны питающей сети.The device operates as follows: When voltage is supplied from the mains supply or from an autonomous source of electrical energy, for example, a diesel generator to the primary windings included in the zigzag of a three-phase-single-phase transformer 1, a linear voltage is applied to the first extreme terminals 7 and 8 of phases B1 and C1 since the second extreme terminals 9 and 10 are interconnected and do not connect to the neutral wire of the supply network, and phase voltage is applied to terminal 6 of phase A1 and the second extreme terminal 11. The output single-phase voltage is removed from the included counter-secondary windings of phases A and C. The value of this voltage is determined by the transformation ratio of the transformer. Due to this inclusion, the magnetic equilibrium in the magnetic circuit of a three-phase three-rod transformer 1, when operating on a single-phase load, is achieved at lower values of the maximum current from the supply network and the symmetry of the input currents from the supply network.

Технико-экономическая эффективность при использовании трехфазно-однофазного трансформатора достигается благодаря практически симметричности входных токов и равномерному распределению мощности однофазной нагрузки по трем фазам и соответственно увеличению пропускной способности питающей сети.Technical and economic efficiency when using a three-phase-single-phase transformer is achieved due to the almost symmetry of the input currents and a uniform distribution of the power of a single-phase load in three phases and, accordingly, an increase in the capacity of the supply network.

Источники информации Information sources

1. Патент РФ №2506676 H02J 3/00,1. RF patent No. 2506676 H02J 3/00,

2. Патент РФ №2591040 H02J 3/26,2. RF patent No. 2591040 H02J 3/26,

3. Патент РФ №2321133 H02J 3/26,3. RF patent No. 2321133 H02J 3/26,

Claims

A three-phase single-phase transformer containing input and output terminals, to which a transformer is connected, having primary windings in all three phases and two secondary windings in phases A and C, the primary windings are connected in a "zigzag", and the windings of phases A and B are connected and C, C, and A, the first extreme terminals of the primary windings are connected to the input terminals, two of the second extreme terminals of the phases A and C are connected to each other, and the secondary windings are turned in opposite and connected to the output terminals, and the third of the second extreme terminals of the phase B is connected direct venno zero work supply terminal.