[實(shí)用新型]諧波屏蔽平衡變壓器無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 00225761.0 | 申請日： | 2000-10-12 |
| 公開（公告）號： | CN2503582Y | 公開（公告）日： | 2002-07-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉福生 | 申請（專利權(quán)）人： | 劉福生 |
| 主分類號： | H01F30/14 | 分類號： | H01F30/14;H01F27/36 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 410012 湖南省長*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 諧波 屏蔽 平衡 變壓器 | ||
本實(shí)用新型屬于一種諧波屏蔽平衡變壓器。具體涉及將三相對稱的供電系統(tǒng)，變換為二相幅值相等、彼此相位差為90°電角度的二相平衡系統(tǒng)，且在實(shí)現(xiàn)三相變二相的過程中，不僅利于抑制負(fù)序電流，還對諧波起到屏蔽作用，把用戶電流中含有的不良分量，通過電磁變換加以阻擋隔離，使之不能流竄到原方系統(tǒng)，避免有害成份對原方電網(wǎng)引起干擾和危害，這便要把平衡變壓器的變壓與變相，同諧波屏蔽的電磁關(guān)系全面協(xié)調(diào)起來，以取得更優(yōu)的綜合效益。
專利號為ZL92107152.3的阻抗匹配平衡變壓器已實(shí)施開發(fā)成產(chǎn)品并推廣應(yīng)用。其特點(diǎn)是采用三相變兩相的新型接線和阻抗匹配原理，控制相關(guān)繞組的電流分布和相位關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)三相對兩相的平衡變換，即使兩相負(fù)荷不等，原方三相電流總能保持平衡，而在兩相負(fù)荷相等時，原方三相電流形成對稱，故可采用三相三柱等截面鐵心，在原方引出中性點(diǎn)接地，降低材料消耗，能有效抑制負(fù)序電流，減少功率損耗和壓降損失，受到用戶歡迎。不足的是對負(fù)荷引起的諧波干擾仍和已有牽引變壓器一樣，單純依靠外接的補(bǔ)償電容和串有的小值電感支路構(gòu)成的調(diào)諧分流的無源濾波來完成，為避開諧振過電壓和合閘涌流的危害，其串接的電感電抗XL較容抗XC的l/n2值(n為濾波的諧波次數(shù))明顯偏大，削弱了濾波的效果。該阻抗匹配平衡變壓器作電氣化鐵道牽引變電所的主變壓器向電力機(jī)車供電，負(fù)荷電流的諧波含量較大，會對電網(wǎng)帶來公害影響，此專利產(chǎn)品雖受到用戶歡迎，但濾波效果仍不太佳。
現(xiàn)有的濾波措施都是在負(fù)荷供電點(diǎn)接入外加的濾波設(shè)備，除上述的無源濾波外，國外工業(yè)先進(jìn)國家還采用有源濾波裝置，后者備有電力電子器件構(gòu)成的諧波源，按測知的諧波實(shí)時制造反向的諧波與之相抵消，這雖改善了濾波效果，但其成本昂貴、技術(shù)難度大，難以推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的是保持專利號為ZL92107152.3的阻抗匹配平衡變壓器的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，在不依靠外加元器件的條件下，改進(jìn)變壓器的電磁協(xié)調(diào)關(guān)系，增補(bǔ)濾波功能，對高壓原方起到諧波屏蔽的隔離作用，從而把對用戶的供電與對用戶引起有害干擾的治理結(jié)合起來，以發(fā)揮牽引變壓器的最佳效益。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：它包括鐵心A、B、C三相繞組，油箱及散熱器等，三相側(cè)AX、BY、CZ為星形或三角形接線，二相側(cè)在abc三角形接線的基礎(chǔ)上，在ab兩端外加兩個支臂繞組ad和be，A、C相繞組的布置相同均為三繞組，繞組ac(和bc)分成二個繞組af、fc(和bg、gc)串聯(lián)，中間相B相為四繞組，A、B、C三相電磁容量相等，安匝數(shù)各自平衡，各繞組匝數(shù)關(guān)系為
WAX＝WBY＝WCZ＝WI
Wab＝Wbc＝Wca＝WII
Wda＝Wbc＝0.5(1.732-1)WII＝0.366WII
作為平衡變壓器，不僅空載時要使兩相電勢形成90°的相位差，且在帶負(fù)荷后也應(yīng)維持兩相輸出電壓為90°的相位差不變，這便不單決定于繞組匝數(shù)，還與其阻抗有關(guān)，采用阻抗匹配方法，控制相關(guān)繞組的電流分布及其相位關(guān)系，保持壓降為一定比值，這對實(shí)現(xiàn)三相對兩相的平衡變換十分重要。本實(shí)用新型A、B、C三相各繞組的等值漏阻抗的關(guān)系為：
原方三相ZAX＝ZBY＝ZCZ＝ZI
副方三角形Zbc＝Zca＝ZII??Zab＝2.732ZII
外延支臂Zda＝Zbc，其值按c、d、e三點(diǎn)短接時，從原方看進(jìn)去的三相短路阻抗相等的條件確定。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是：引出套管除接有三相A、B、C和兩相輸出的c、d、e外，還有屏蔽繞組的引出端f和g，其抽頭兩端繞組匝數(shù)滿足
Wfc＝Wgc＝y(tǒng)WII＝0.634WII
Waf＝Wbg＝(1-y)WII＝0.366WII
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