[實用新型]一種同相牽引變壓器

有效

• 申請號: 201821485890.X
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN209343923U
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 李書謙;高松
• 申請（專利權）人: 成都尚華電氣有限公司
• 主分類號: H01F27/30
• 分類號: H01F27/30;H01F30/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種同相牽引變壓器，涉及交流電氣化鐵路牽引供電技術領域。該變壓器包括鐵芯、繞制于一單相鐵芯上的第一原邊繞組和第一次邊繞組，繞制于另一單相鐵芯上的第二原邊繞組、第二次邊繞組；第二原邊繞組的X端子與第一原邊繞組中點連接；第二次邊繞組的x端子與第一次邊繞組的中點連接；第二原邊繞組的T端子與第二次邊繞組的t端子為同極性端，第一原邊繞組的R端子與第一次邊繞組的r端子為同極性端；r端子、s端子用于同相供電，r端子、s端子及t端子用于連接無功補償裝置。本實用新型不僅能實現同相供電，有效消除單相負荷造成的三相系統的電壓不平衡問題，而且占地少，易于安裝實施，同時還能增強牽引供電系統的節能、節支效果。

技術領域

本實用新型涉及交流電氣化鐵路供電領域，尤其涉及一種具有負序補償功能的同相牽引變壓器。

背景技術

電氣化鐵道普遍采用由公用電力系統供電的單相工頻交流制，為使單相的牽引負荷在三相電力系統中盡可能平衡分配，電氣化鐵道往往采用輪換相序、分相分區供電的方案。分相分區處的相鄰供電區之間用分相絕緣器分割，形成電分相，也稱分相。為防止電力機車帶電通過電分相發射因燃弧而燒壞接觸網懸掛部件，甚至導致相間短路等事故，隨著列車速度的不斷升高，在司機無法手動進行退級、關輔助機組、斷主斷路器、靠列車慣性駛過中性段、再合主斷路器、合輔助機組、進級恢復牽引功率來完成過分相的情況下，采用了自動過分相技術，主要有地面開關自動切換過分相、車載自動過分相以及柱上自動過分相等幾種，但仍存在開關切換中列車通過電分相的暫態電氣過程，易產生較大的操作過電壓或過電流，造成牽引網與車載設備燒損等事故，甚至導致自動過分相操作失敗，影響供電可靠性和列車安全運行。因此，電分相環節是整個牽引供電系統中最薄弱的環節，列車過分相成為了高速鐵路乃至整個電氣化鐵路牽引供電的瓶頸。

高速和重載鐵路已廣泛采用基于IGBT、IGCT等全控型器件的大功率交直交型電力機車或動車組，其核心是多組四象限PWM控制和多重化控制的牽引變流器，諧波含量小，功率因數接近于1，但交直交型電力機車或動車組牽引功率大，如大編組運行的高速動車組其額定功率達25MW，相當普速鐵路列車的5倍，這些大量開行的大功率單相負荷對三相電網造成的電能質量的主要問題將是三相電壓不平衡度(負序)問題。

因此，現在需要解決的技術問題是：當三相電壓不平衡度(負序)不能滿足要求時，實用新型一種具有負序補償功能的牽引變壓器，在實現同相供電的同時，使補償負序的裝置容量最小，并且集成于一體，減小占地，便于安裝。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型目的是提供一種同相牽引變壓器，不僅能有效地實現電氣化鐵路同相牽引供電，取消變電所出口的電分相，而且擁有使負序補償裝置容量為最小的補償繞組，有效消除電氣化鐵路單相負荷造成的三相系統的電壓不平衡問題，同時有關繞組具有高度集成性，占地少，易于安裝。

本實用新型的目的是由以下技術方案來實現的：

一種同相牽引變壓器，包括鐵芯，還包括繞制于一單相鐵芯上的第一原邊繞組和第一次邊繞組以及第一次邊繞組，繞制于另一單相鐵芯上的第二原邊繞組、第二次邊繞組；所述第二原邊繞組的X端子與所述第一原邊繞組中點連接；所述第二次邊繞組的x端子與所述第一次邊繞組中點連接；所述第二原邊繞組的T端子與所述第二次邊繞組的t端子為同極性端，所述第一原邊繞組的R端子與所述第一次邊繞組的r端子為同極性端。

優選地，所述第一次邊繞組與所述第一原邊繞組構成單相接線變壓器，所述第一次邊繞組用于同相牽引供電，所述第一次邊繞組的r端子與牽引母線連接，所述第一次邊繞組的s端子與鋼軌和地連接。

優選地，所述第一原邊繞組(RS)的R端子和S端子分別連接三相電網中的兩相，所述第二原邊繞組(TX)的T端子連接三相電網的第三相。

進一步優選地，所述第一原邊繞組(RS)的R端子和S端子與所述第二原邊繞組(TX)的T端子形成等腰三角形且第二原邊繞組(TX)的匝數n與第一原邊繞組(RS)的匝數m的關系為：