[實(shí)用新型]可調(diào)容量牽引自耦變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420685293.7
• 申請(qǐng)日: 2014-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN204189590U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧云川;高宏;潘英;林宗良;陳建君;宋兵;楊捍東;倪幼真;許曉蓉;陳剛;尹磊;姚希平;李良威;嚴(yán)希;游霞;智慧;李強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01F29/00
• 分類號(hào): H01F29/00;H01F27/30;H01F27/40
• 代理公司: 成都惠迪專利事務(wù)所(普通合伙) 51215
• 代理人: 王建國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)，特別涉及一種尤其是涉及一種應(yīng)用于AT供電方式牽引供電系統(tǒng)中的可調(diào)容量牽引自耦變壓器。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)高速、重載電氣化鐵路邁入了迅速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，速度快、密度高、大能力、安全、舒適成為了鐵路發(fā)展的必然趨勢(shì)。AT(自耦變壓器)供電方式具有功率輸送能力強(qiáng)，供電距離遠(yuǎn)，適應(yīng)大功率負(fù)荷供電需要、技術(shù)先進(jìn)、有效降低鋼軌電位和對(duì)沿線通訊線路的干擾，同時(shí)能改善旅客乘坐舒適度等特點(diǎn)，因而在我國(guó)高速、重載電氣化鐵路中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

AT供電方式牽引網(wǎng)以2×27.5kV電壓供電，并在網(wǎng)內(nèi)分散設(shè)置自耦變壓器降壓至27.5kV為電力機(jī)車提供電能。AT供電方式牽引網(wǎng)由與機(jī)車直接接觸受流的接觸網(wǎng)、以及與接觸網(wǎng)同桿架設(shè)的對(duì)地電壓為27.5kV但相位與接觸網(wǎng)電壓反相的“正饋線”構(gòu)成。自耦變壓器變比為2:1，其一次繞組接在接觸網(wǎng)與正饋線之間，而中點(diǎn)則接至鋼軌，在接觸網(wǎng)與鋼軌和正饋線與鋼軌間形成27.5kV電壓供電。

電氣化鐵路牽引負(fù)荷受線路坡道、運(yùn)輸組織等因素影響，變化較為劇烈，同時(shí)，隨著鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，運(yùn)能、運(yùn)量變化較快，牽引負(fù)荷增長(zhǎng)往往超出設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)，此外牽引網(wǎng)運(yùn)行方式較為靈活，導(dǎo)致自耦變壓器運(yùn)行方式也有不同的變化。為了適應(yīng)這些負(fù)荷特征，電氣化鐵路AT變壓器容量往往按照適應(yīng)可能的最大負(fù)荷進(jìn)行配置，按此，導(dǎo)致AT變壓器容量利用率較低、不到15％，而對(duì)于變壓器，當(dāng)容量利用率為30％～70％時(shí)，處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)，位于20％～30％或70％～100％時(shí)，為不良運(yùn)行區(qū)，而低于20％時(shí)，?處于最劣運(yùn)行區(qū)，因此，鐵路AT變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況較差，損耗較高，負(fù)荷需求與容量配置匹配度較差，電度電費(fèi)支出較多、很不合理。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可調(diào)容量牽引自耦變壓器，應(yīng)用于AT供電方式牽引供電系統(tǒng)中，可根據(jù)運(yùn)能、運(yùn)量及自耦變壓器運(yùn)行方式變化情況，調(diào)整變壓器的工作容量，改善變壓器的運(yùn)行狀況，提高容量利用率，降低電能損耗。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型的可調(diào)容量牽引自耦變壓器，其特征是：它包括主鐵心柱和輔助鐵心柱，主鐵心柱外設(shè)置主高壓繞組和主低壓繞組，主低壓繞組所接電壓為25kV，主高壓繞組所接電壓為50kV；輔助鐵心柱外設(shè)置輔助高壓繞組和輔助低壓繞組，輔助低壓繞組和輔助高壓繞組之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān)；主高壓繞組和輔助高壓繞組并聯(lián)后接接觸網(wǎng)和正饋線，主低壓繞組和輔助低壓繞組并聯(lián)后接正饋線和鋼軌。

本實(shí)用新型的有益效果是，可根據(jù)運(yùn)能、運(yùn)量及自耦變壓器運(yùn)行方式變化情況，實(shí)現(xiàn)AT自耦變壓器容量配置與負(fù)荷容量需求更好的匹配，提高變壓器容量利用率，降低變壓器損耗。

附圖說(shuō)明

本說(shuō)明書包括如下一幅附圖：

圖1是本實(shí)用新型可調(diào)容量牽引自耦變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中示出構(gòu)件名稱及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記：主鐵心柱1、主高壓繞組2、主低壓繞組3、輔助鐵心柱4、輔助高壓繞組5、輔助低壓繞組6、輔助低壓繞組分接開關(guān)級(jí)位7、輔助低壓繞組分接開關(guān)觸頭8、輔助高壓繞組分接開關(guān)級(jí)位9、輔助高壓繞組分接開關(guān)觸頭10、接觸網(wǎng)11、正饋線12、鋼軌13。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的可調(diào)容量牽引自耦變壓器包括主鐵心柱1和輔助鐵心柱4，主鐵心柱1外設(shè)置主高壓繞組2和主低壓繞組3，主低壓繞組3所接電壓為27.5kV，主高壓繞組2所接電壓為55kV。輔助鐵心柱4外設(shè)置輔助高壓繞組5和輔助低壓繞組6，輔助低壓繞組6和輔助高壓繞組5之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān)。主高壓繞組2和輔助高壓繞組5并聯(lián)后接接觸網(wǎng)11和正饋線12，主低壓繞組3和輔助低壓繞組6并聯(lián)后接正饋線12和鋼軌13。

參照?qǐng)D1，主回路采用單相自耦變壓器結(jié)構(gòu)，高壓側(cè)電壓為55kV、低壓側(cè)電壓為27.5kV，輔助回路與主回路采用并聯(lián)連接(低容量需求時(shí)，為降低損耗，也可考慮采用串聯(lián)連接)，兩者也可共用同一鐵心。所述輔助高壓繞組5和輔助低壓繞組6匝數(shù)比為2:1，且高低壓共用繞組，通過(guò)改變輔助鐵心4和輔助高壓繞組5、輔助低壓繞組6的工作級(jí)位，靈活的改變輔助回路的輸出容量，與主回路配合，構(gòu)成不同的容量輸出。通過(guò)上述方式，可以實(shí)現(xiàn)AT自耦變壓器容量配置與負(fù)荷容量需求更好的匹配，提高變壓器容量利用率，降低變壓器損耗。