中文名 | 平衡牽引變壓器 | 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) | JB/T 10691-2007 |
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實(shí)施日期 | 2007-07-01 | 發(fā)布日期 | 2007-01-25 |
技術(shù)歸口 | 全國變壓器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì) | 批準(zhǔn)發(fā)布部門 | 國家發(fā)展和改革委員會(huì) |
沈陽變壓器研究所、保定天威保變電氣股份有限公司等。2100433B
董慧生、胡振忠等。
牽引變壓器就是電力變壓器,只是用途不同而已。牽引變壓器是電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)的特殊變壓器牽引變壓器的原邊跨接于三相電力系統(tǒng)中的兩相;副邊一端與牽引側(cè)母線連接,另一端與軌道及接地網(wǎng)連接。牽引變壓器的容...
1.檢查焊接點(diǎn)是否存在虛焊現(xiàn)象,虛焊對(duì)直流電阻的影響很大,并且此處容易燒毀。2.檢驗(yàn)引線的絕緣包扎是否到位,以NOMEX紙帶為例,10KV引線需疊加包扎..主變壓器發(fā)出“溫度過高”信號(hào)后,運(yùn)行人員應(yīng)先...
牽引變壓器是將三相電力系統(tǒng)的電能傳輸給二個(gè)各自帶負(fù)載的單相牽引線路。二個(gè)單相牽引線路分別給上下行機(jī)車供電。在理想的情況下,二個(gè)單相負(fù)載相同。所以,牽引變壓器就是用作三相變二相的變壓器。工作原理:變壓器...
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新交通系統(tǒng)等的牽引降壓混合變電所,配置的配電變壓器容量一般很小,如果按常規(guī)思路設(shè)計(jì)牽引降壓混合變電所是一種浪費(fèi)。提出一種組合變壓器設(shè)計(jì)思路,可大量減少斷路器柜的配置,從而節(jié)省變電所的建設(shè)成本。
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針對(duì)采煤機(jī)回采過程中由于過載運(yùn)行造成采煤機(jī)的牽引變壓器和變頻器損壞的問題,在對(duì)郭莊煤礦采煤機(jī)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有的變壓器增加了絕緣軟膠鉆孔固定,增設(shè)防震彈簧用來減震,并對(duì)變壓器線圈進(jìn)行了重新繞制。改造后的采煤機(jī)在使用中變壓器很少損壞,提高了采煤效率,增加了安全系數(shù)。
對(duì)于軌道車輛來說,牽引變壓器是最重要的設(shè)備之一,是整個(gè)電力牽引系統(tǒng)最核心的部分,確?;疖囶^、高鐵等軌道車輛穩(wěn)定運(yùn)行。過去一個(gè)世紀(jì)以來,牽引變壓器常常用于鐵路牽引,被認(rèn)為是傳統(tǒng)燃油牽引系統(tǒng)的最佳選擇。
變壓器的工作原理和分析:變壓器---利用電磁感應(yīng)原理,從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器是電能傳遞或作為信號(hào)傳輸?shù)闹匾?,單相結(jié)線變壓器原理:
牽引變壓器的原邊跨接于三相電力系統(tǒng)中的兩相;副邊一端與牽引側(cè)母線連接,另一 端與軌道及接地網(wǎng)連接。牽引變壓器的容量利用率高,但其在電力系統(tǒng)中單相牽引負(fù)荷產(chǎn)生的負(fù)序電流較大,對(duì)接觸網(wǎng)的供電不能實(shí)現(xiàn)雙邊供電。所以,這種結(jié)線只適用于電力系統(tǒng)容量較大,電力網(wǎng)比較發(fā)達(dá),三相負(fù)荷用電能夠可靠地由地方電網(wǎng)得到供應(yīng)的場合。另外,單相牽引變壓器要按全絕緣設(shè)計(jì)制造。
2,單相V,v結(jié)線變壓器(三相)原理:
將兩臺(tái)單相變壓器以V的方式聯(lián)于三相電力系統(tǒng)每一個(gè)牽引變電所都可以實(shí)現(xiàn)由三相系統(tǒng)的兩相線電壓供電。兩變壓器次邊繞組,各取一端聯(lián)至牽引變電所兩相母線上。而它們的另一端則以聯(lián)成公共端的方式接至鋼軌引回的回流線。這時(shí),兩臂電壓相位差60o接線,電流的不對(duì)稱度有所減少。這種接線即通常所說的60o接線。(三相) 原理:將兩臺(tái)容量相等或不相等的單相變壓器器身安裝于同一油箱內(nèi)組成。原邊繞組接成固定的V結(jié)線,V的頂點(diǎn)(A2與X1連接點(diǎn))為C相,A1,X2分別為A相,B相。副邊繞組四個(gè)端子全都引出在油箱外部,根據(jù)牽引供電的要求,既可接成正"V",也可接成反"V"。
3,三相YN,d11雙繞組變壓器原理:
三相YN,d11結(jié)線牽引變壓器的高壓側(cè)通過引入線按規(guī)定次序接到110kV或220kV,三相電力系統(tǒng)的高壓輸電線上;變壓器低壓側(cè)的一角c與軌道,接地網(wǎng)連接,變壓器另兩個(gè)角a和b分別接到27.5kV的a相和b相母線上。由兩相牽引母線分別向兩側(cè)對(duì)應(yīng)的供電臂供電,兩臂電壓的相位差為60o,也是60o接線。因此,在這兩個(gè)相鄰的接觸網(wǎng)區(qū)段間采用了分相絕緣器。
4,斯科特結(jié)線變壓器原理:
實(shí)際上也是由兩臺(tái)單相變壓器按規(guī)定連接而成。一臺(tái)單相變壓器的原邊繞組兩端引出,分別接到三相電力系統(tǒng)的兩相,稱為座變壓器;另一臺(tái)單相變壓器的原邊繞組一端引出,接到三相電力系統(tǒng)的另一相,另一端到M座變壓器原邊繞組的中點(diǎn)O,稱為T座變壓器。這種結(jié)線型式把對(duì)稱三相電壓變換成相位差為 的對(duì)稱兩相電壓,用兩相中的一相供應(yīng)一邊供電臂,另一相供應(yīng)另一邊供電臂。M座變壓器原邊繞組匝數(shù),電壓分別用 表示,兩端分別接入電力系統(tǒng)的B,C相;副邊繞組匝數(shù),電壓分別用 表示,向左邊供電臂供電。T座變壓器原邊繞組匝數(shù),電壓分別為 ,一端接在M座變壓器原邊繞組的中點(diǎn)O,另一端接到接到電力系統(tǒng)的A相;副邊繞組匝數(shù),電壓分別為 ,向右邊供電臂供電。T座和M座副邊匝數(shù)相同,都是 ,原邊匝數(shù)不同,T座原邊匝數(shù)是M座的 。實(shí)際中,通常把兩臺(tái)單相變壓器繞組裝配在一個(gè)鐵芯上,安裝在一個(gè)油箱內(nèi)。
5,YN, 結(jié)線阻抗匹配牽引變壓器原理:
副邊繞組三角形結(jié)線結(jié)構(gòu)即在非接地相增設(shè)兩個(gè)外移繞組 。內(nèi)三角形接線的一角c與軌道,接地網(wǎng)連接。 兩端分別接到牽引側(cè)兩相母線上。由兩相牽引母線分別向兩側(cè)對(duì)應(yīng)的供電臂牽引網(wǎng)供電。
6,YN, 結(jié)線平衡變壓器原理:根據(jù)平衡變壓器的工作原理,要求:
① 原邊接三相對(duì)稱電源電壓時(shí),副邊二相輸出端口空載電壓對(duì)稱(即大小相等,相位差為90o)
② 副邊二相輸出端口帶相同負(fù)載時(shí),原邊三相電流對(duì)稱。
YN, 結(jié)線阻抗匹配牽引變壓器,雖然滿足了上述需要和要求,但是平衡繞組 (或 )與a(或b,c)繞組的匝數(shù)比 和阻抗匹配系數(shù) 都是固定值。一般來說,繞組匝數(shù)的配合比較容易。而無論從設(shè)計(jì)上還是制造工藝上來講,要得到預(yù)先確定的某一阻抗匹配系數(shù)都是相當(dāng)困難的。YN, 結(jié)線阻抗匹配平衡變壓器的要求 ,在設(shè)計(jì)上和制造工藝上的難度是不言而喻的。
7, 非阻抗匹配YN, 結(jié)線平衡變壓器原理:
在前面所述的YN, 結(jié)線平衡變壓器中,當(dāng) 時(shí),不需要專門進(jìn)行阻抗匹配,按結(jié)構(gòu)對(duì)稱性布置繞組,就可以使該變壓器達(dá)到平衡。這是YN, 結(jié)線平衡變壓器取 的特例。由于它不需要專門進(jìn)行阻抗匹配,所以稱為非阻抗匹配YN, 結(jié)線平衡變壓器。
由于機(jī)車牽引變壓器工作在電力機(jī)車特殊環(huán)境中,其具有一系列與一般電力變壓器運(yùn)行環(huán)境所不同的特點(diǎn),這必然會(huì)在電力機(jī)車牽引變壓器的實(shí)際工作中反映出來,造成電力機(jī)車牽引變壓器具有不同于普通變壓器的工作條件和特點(diǎn)。電力機(jī)車牽引變壓器的工作條件及特點(diǎn),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)經(jīng)常受到機(jī)械沖擊和連續(xù)而強(qiáng)烈地機(jī)械振動(dòng);
(2)環(huán)境溫差較大,電力機(jī)車牽引變壓器長期處于機(jī)車高壓室內(nèi)通風(fēng)散熱條件極為有限;
(3)接觸網(wǎng)波動(dòng)范圍比較大,牽引負(fù)荷變化也比較大;
(4)受大氣過電壓和操作過電壓的作用,同時(shí)低壓側(cè)有較高的短路概率;
(5)外型尺寸和重量有較嚴(yán)格限制,機(jī)車車體內(nèi)安放電氣設(shè)備的空間極為有限,且機(jī)車內(nèi)部存在大功率變流裝置和大功率電動(dòng)機(jī)等,牽引變壓器處于強(qiáng)電磁環(huán)境中運(yùn)行。
綜上所述,主變壓器的工作條件與普通電力變壓器截然不同,它的工作條件和工作環(huán)境是相當(dāng)惡劣的。
此外,電力機(jī)車牽引變壓器運(yùn)行條件特殊,接觸網(wǎng)電壓變化大。電力機(jī)車牽引電網(wǎng)額定工作電壓為25KV,正常工作電壓為20~29KV,允許偏差 16%和-20%,故障運(yùn)行電壓為19KV。在實(shí)際運(yùn)行中,接觸網(wǎng)首端電壓有時(shí)達(dá)到31KV,機(jī)車再生制動(dòng)時(shí),網(wǎng)壓可達(dá)到32KV。而電力變壓器網(wǎng)壓變化率只有
機(jī)車運(yùn)行時(shí)要求無流通過分相區(qū),接觸網(wǎng)分相距離一般為20~40km。牽引變壓器要經(jīng)常斷開和接通。當(dāng)列車平均速度為80km/h時(shí),機(jī)車主變壓器約15~30min投切一次。當(dāng)列車平均速度為200km/h時(shí),則10~20min就要投切一次。