[實用新型]一種牽引-補償變壓器

有效

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• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN210325493U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設計）人: 王輝;李群湛;解紹鋒;易東;郭鍇;吳波;高圣夫;金安旭
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H01F29/02
• 分類號: H01F29/02;H01F27/28;H01F27/30
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

本實用新型公開了一種牽引?補償變壓器，屬于電氣化鐵路牽引供電技術領域，包括兩個并列單相鐵芯一、單相鐵芯二及其繞組。拓撲結構之一，單相鐵芯一上繞制第一原邊繞組和第一次邊繞組和第二次邊繞組，單相鐵芯二上繞制第二原邊繞組和第三次邊繞組；其中，第一原邊繞組的中點抽頭與第二原邊繞組的D端子相連接，第三次邊繞組的中點抽頭與第二次邊繞組的b端子相連接；拓撲結構之二，單相鐵芯一上繞制第一原邊繞組AB和第一次邊繞組，在單相鐵芯二上繞制第二原邊繞組和第二次邊繞組，其中，第一原邊繞組的中點抽頭與第二原邊繞組的D端子相連接，從第一次邊繞組抽出端子b與第二次邊繞組的中點抽頭相連。

技術領域

本實用新型涉及交流電氣化鐵路牽引供電技術領域。

背景技術

中國高速鐵路的飛速發(fā)展，進一步體現(xiàn)了中國現(xiàn)有交流電氣化鐵路工頻單相供電制式的優(yōu)越性。單相工頻制式供電要求在分相分區(qū)處設置電分相，為降低牽引負荷對電力系統(tǒng)不平衡的影響，通常采用輪換相序、分相分區(qū)供電的方案。實踐和理論表明電分相是牽引供電系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)，列車在通過電分相時可能會產生操作過電壓、列車掉分相等問題，為提高運輸質量、保證運行可靠性、減少列車掉分相、提高列車再生制動能量利用率等問題，宜盡量減少電分相數量。

既有過分相技術主要分為地面自動過分相技術及車載自動過分相技術，但是實際運營中發(fā)生多次過電壓現(xiàn)象，給電氣化鐵路鐵路的安全運營帶了嚴重影響和隱患，并且供電斷點仍然存在。消除電分相不良影響的根本措施是減少或取消電分相。西南交通大學教授首次提出了同相供電概念，并帶領科研團隊進行了大量卓有成效的研究，形成了完整的同相供電系統(tǒng)理論及工程化技術。采用同相供電技術可取消變電所出口處的電分相，采用新型雙邊供電技術取消分區(qū)所處電分相，實現(xiàn)全線無分相貫通供電，可消除電分相帶來的不良影響。其中，雙邊供電一直以來被蘇聯(lián)廣泛采用，雙邊供電存在穿越功率(均衡電流)、保護配合、電能計費等問題，這些問題可利用較低的成本在技術上解決，但困難在于電力部門是否接受。

相較于組合式同相供電技術采用基于有源有功潮流實現(xiàn)負序和無功的綜合補償，通過有源無功潮流亦可實現(xiàn)負序和無功的綜合補償，基于此，提出一種適用于通過有源無功潮流實現(xiàn)負序和無功的綜合補償的牽引-補償變壓器，牽引供電與無功補償共用一臺變壓器，有利于節(jié)約安裝場地。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種牽引-補償變壓器，它能有效地解決交流電氣化鐵路牽引供電與無功補償共用一臺變壓器時對公共連接點處三相電壓不平衡的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案具體如下：

一種牽引-補償變壓器，包括兩個并列的單相鐵芯一、單相鐵芯二及其繞組和兩種拓撲結構，

拓撲結構之一，單相鐵芯一(1)上繞有第一原邊繞組AB以及第一次邊繞組a1b1和第二次邊繞組ab，單相鐵芯二(2)上繞有第二原邊繞組CD和第三次邊繞組cd，第三次邊繞組cd的中點抽頭與第二次邊繞組ab的b端子相連接；拓撲結構之二，單相鐵芯一(1)上繞有第一原邊繞組AB和第一次邊繞組a1b1，單相鐵芯二(2)上繞有第二原邊繞組CD和第二次邊繞組c1d1，第一次邊繞組a1b1的抽出端子b與第二次邊繞組的中點抽頭相連；上述兩種拓撲結構中，第一原邊繞組AB的中點抽頭與第二原邊繞組的D端子相連接。

所述拓撲結構之一，第一原邊繞組AB和第一次邊繞組a1b1用于牽引供電時，若牽引網供電方式為直供方式或者帶回流線的直供方式，第一次邊繞組a1b1的一個端子接至接觸線，另一個端子接地；若牽引網供電方式為AT供電方式，第一次邊繞組a1b1的一個端子接至接觸線，另一個端子接至負饋線；第二次邊繞組ab、第三次邊繞組cd以及相對應的原邊繞組構成補償變壓器。所述第一原邊繞組AB的匝數m與第二原邊繞組CD的匝數n之間的關系為：第二次邊繞組ab的匝數m′與第三次邊繞組cd的匝數n′之間的關系為：n′＝2m′。