блок трансформатор-выключатель трехфазного тока

Классы МПК:H01F29/04 с приспособлениями для переключения отводов без размыкания тока нагрузки 
H01H9/30 устройства для гашения или предотвращения образования дуги между токонесущими элементами 
Патентообладатель(и):Потапов Юрий Васильевич (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2006-10-25
публикация патента:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для выключения трехфазного тока. Технический результат состоит в уменьшении габаритов. Блок трансформатор-выключатель трехфазного тока включает трехобмоточный трансформатор. Его две параллельные синфазные обмотки выполнены с нейтральными выводами, между которыми включены группы управляемых и неуправляемых полупроводниковых вентилей. Одна из точек подсоединения вентилей заземлена. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл. блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777

блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777

Формула изобретения

1. Блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, содержащий трехобмоточный трансформатор и полупроводниковые вентили, отличающийся тем, что в нем применены две параллельные синфазные обмотки с нулевыми выводами и четыре группу полупроводниковых вентилей, которые соединены последовательно и замкнуты в кольцо, причем нулевые выводы первых и третьих фаз соответственно соединены между собой и подключены к общим точкам между группами полупроводниковых вентилей на одном диаметре кольца, а нулевые выводы вторых фаз подключены к общим точкам между группами полупроводниковых вентилей на другом диаметре кольца.

2. Блок по п.1, отличающийся тем, что полупроводниковые вентили у точки подсоединения нулевых выводов первой/третьей фаз выполнены управляемыми.

3. Блок по пп.1 и 2, отличающийся тем, что точка подсоединения первой/третьей фазы заземлена.

Описание изобретения к патенту

Известно устройство для выключения трехфазного тока, содержащее две группы полупроводниковых вентилей в каждой фазе, причем первая и вторая группы вентилей соединены с двумя различными группами выходных выводов, которые соединены между собой механическими контактами, см. авт. свид. СССР № 694907, кл. Н01Н 9/50, 1974.

Известный выключатель имеет большие габариты, обусловленные наличием механических контактов и большого количечества групп полупроводниковых вентилей,

Задачей изобретения является уменьшение габаритов устройства.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом блоке трансформатор-выключатель применены две трехфазные обмотки с нейтральными и фазными выводами и четыре группы полупроводниковых вентилей, которые соединены последовательно и замкнуты в кольцо, причем нейтральные выводы подключены между группами вентилей в очередности: фаза В; две фазы А; фаза В; две фазы С соответствующих обмоток трансформатора.

При этом любая из точек подсоединения фаз А или С может быть заземлена, а полупроводниковые вентили, примыкающие к точке, выполнены управляемыми.

На фиг.1 приведена принципиальная схема блока трансформотор-выключатель трехфазного тока; на фиг.2 показана временная диаграмма относительных мгновенных значений напряжений и токов при коэффициенте мощности, равном единице; на фиг.3 приведена исполнительная часть блока трансформатор-выключатель.

Схема фиг.1 содержит трехфазный трехобмоточный трансформатор 1 с обмотками 2 и 3, имеющими фазные и нейтральные выводы и полупроводниковые вентили 4÷7, причем вентили 4, 5 выполнены управляемыми, а вентили 6, 7 выполнены неуправляемыми. Полупроводниковые вентили 4÷7 соединены последовательно и замкнуты в кольцо, а между вентилями подсоединены нейтральные выводы трехфазных обмоток 2 и 3 в очередности: фаза В первой, фазы А первой и второй, фаза В второй, фазы С первой и второй, причем общая точка между вентилями 6 и 7 заземлена.

Фазные выводы трехфазных обмоток 2 и 3 попарно соединены. При необходимости полупроводниковые вентили 4÷7 могут быть выполнены управляемыми.

Работа блока трансформатор-выключатель фиг.1 иллюстрируется на его исполнительной части фиг.3, на которой с привлечением временной диаграммы фиг.2 можно проследить алгоритм работы полупроводниковых вентилей 4÷7 в их проводящем состоянии при наличии напряжения АВС на трехфазных обмотках 2 и 3. Работа каждого вентиля отображена в таблице 1.

блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 0 30°60° 90° 120°150° 180° 210°240° 270° 300°330°
4 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 3/2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 - -- -1/2
5 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 - -- -1/2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 3/2
6 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1/2 -- -- блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 32 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 2
7 -- блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 3/2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1/2 --
таблица 2

При запертых вентилях 4, 5
6блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 -- -- -- -- -1/2
7 -- -- -1/2 блок трансформатор-выключатель трехфазного тока, патент № 2375777 1 -- --

Из таблицы 1 следует, что вентили загружаются одинаково, паузы составляют 1/3 периода и характеризуют быстродействие выключателя.

Из таблицы 2 следует, что при применении блока трансформатор-выключатель в реальной ЛЭП не отключенный переменный импульс может быть отключен разъединителями.

Такое выполнение блока трансформатор-выключатель трехфазного тока позволяет уменьшить его габариты.

Класс H01F29/04 с приспособлениями для переключения отводов без размыкания тока нагрузки 

переключатель отводов с полупроводниковыми переключающими элементами -  патент 2517196 (27.05.2014)
трансформатор среднего и низкого напряжения со ступенчатым переключением и способ его эскплуатации -  патент 2516462 (20.05.2014)
измерение последовательности контактов в переключателе ответвлений -  патент 2516460 (20.05.2014)
реактивное балластное устройство -  патент 2514856 (10.05.2014)
ручной привод для переключателей ответвлений обмотки ступенчатых трансформаторов -  патент 2499319 (20.11.2013)
установка для контактной сварки переменным током, переключательный модуль для управления ее сварочным трансформатором и способ изготовления переключательного модуля -  патент 2486997 (10.07.2013)
переключатель ступеней обмоток трансформатора с полупроводниковыми переключающими элементами -  патент 2479058 (10.04.2013)
способ безобрывного переключения между отводами обмотки трансформатора со ступенчатым регулированием напряжения -  патент 2460163 (27.08.2012)
привод устройства регулирования напряжения силового трансформатора под нагрузкой -  патент 2444046 (27.02.2012)
управляющая система для трансформатора или стабилизатора -  патент 2438203 (27.12.2011)

Класс H01H9/30 устройства для гашения или предотвращения образования дуги между токонесущими элементами 

Наверх