Вентильная обмотка трансформатора

Полезная модель относится к основным элементам электрического оборудования, в частности к трансформаторам, предназначенным для преобразования переменного тока в постоянный ток, и может быть использована для питания преобразователей с мостовой схемой выпрямления.
Известен трансформатор, который использует схему преобразования, обеспечивающую двенадцатифазный режим выпрямления («Трансформаторное оборудование для преобразовательных трансформаторов», «Энергоатомиздат», Москва, 1989 г.). Эту схему осуществляют с помощью нескольких трансформаторов с разными простыми схемами соединения обмоток или с помощью одного трансформатора с вентильной обмоткой, расщепленной на две частей, каждая из которых питает одну преобразовательную секцию. В схеме соединения обмоток трансформатора с расщепленной вентильной обмоткой для двенадцатифазного преобразователя представлены преобразовательные секции, каждая их которых питается от одной части вентильной обмотки, соединенной по трехфазной мостовой схеме.
Для этого используются сочетания соединения двух обмоток со схемами соединения: звезда, треугольник и треугольник с продолженными сторонами.
Так, в одном случае, для двенадцатифазного режима выпрямления схема состоит из двух частей, одна из которых соединена в звезду, а вторая - в треугольник, что обеспечивает сдвиг одноименных фаз двух частей на 30°.
В схеме «треугольник с продолженными сторонами» одноименные продолженные стороны двух частей направлены в разные стороны таким образом, чтобы обеспечить сдвиг одноименных фаз двух частей на 30°, что и обеспечивает двенадцатифазный режим.
Существенным недостатком известных схем является то, что в конструкции частей вентильных обмоток используются разные числа витков и разные сечения проводов этих частей, что приводит к усложнению ее конструкции и технологичности изготовления обмотки в целом.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание надежной, технологичной вентильной обмотки простой конструкции, обеспечивающей двенадцатиразрядный режим выпрямления.
Технический результат достигается тем, что вентильная обмотка трансформатора для двух преобразователей с мостовой схемой выпрямления, обеспечивающих двенадцатифазный режим выпрямления, каждый из которых соединен с соответствующими тремя вводами вентильной обмотки, выполнена из одной части, собранной по схеме шестиугольник с шестью вводами, три из которых соединены с одним преобразователем, а три других соединены с другим преобразователем таким образом, что каждые из указанных трех вводов являются концами трехфазной симметричной системы со сдвигом фаз на 120°.
На фиг. 1 представлена схема соединения сетевой обмотки (обмотка ВН); на фиг. 2 - схема соединения вентильной обмотки (обмотка НН); на фиг. 3 - векторная диаграмма напряжений вентильной обмотки.
Обмотка на фиг. 1 является трехфазной сетевой обмоткой высокого напряжения (ВН), выполненной по схеме соединения «треугольник» с вводами А, В и С, подключаемыми к сети.
1
1
1
2
2
2
Вентильная обмотка трансформатора (фиг. 2) выполнена по схеме шестиугольник (треугольник-зигзаг) и питает два преобразователя, которые обеспечивают двенадцатифазный режим выпрямления - один преобразователь соединен с тремя вводами обмоток низкого напряжения a, b и с, а второй преобразователь соединен с тремя вводами обмоток низкого напряжения а, b и c.
1
1
1
2
2
2
Векторная диаграмма напряжений (фиг. 3) подтверждает, что вентильная обмотка трансформатора содержит схему шестиугольник (треугольник-зигзаг). Вводы a, b и с, соединены с одним преобразователем с мостовой схемой выпрямления. Вводы а, b и c соединены со вторым преобразователем. Все части обмотки НН имеют равные токи, что позволяет выполнять обмотки из провода одного сечения, что упрощает конструкцию обмотки, облегчает технологию ее изготовления и повышает надежность трансформатора.
Если требуется обеспечить фазность «m» более, чем двенадцать, то она обеспечивается увеличением числа «шестиугольников» с соответствующими длинами векторов шестиугольника, при условии, что фазность «m» кратна двенадцати.