可調(diào)容量牽引自耦變壓器的制造方法
【專利摘要】可調(diào)容量牽引自耦變壓器,應(yīng)用于AT供電方式牽引供電系統(tǒng)中,可根據(jù)運(yùn)能、運(yùn)量及自耦變壓器運(yùn)行方式變化情況,調(diào)整變壓器的工作容量,改善變壓器的運(yùn)行狀況,提高容量利用率,降低電能損耗。它包括主鐵心柱和輔助鐵心柱,主鐵心柱外設(shè)置主高壓繞組和主低壓繞組,主低壓繞組所接電壓為25kV,主高壓繞組所接電壓為50kV;輔助鐵心柱外設(shè)置輔助高壓繞組和輔助低壓繞組,輔助低壓繞組和輔助高壓繞組之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān);主高壓繞組和輔助高壓繞組并聯(lián)后接接觸網(wǎng)和正饋線,主低壓繞組和輔助低壓繞組并聯(lián)后接正饋線和鋼軌。
【專利說明】可調(diào)容量牽引自耦變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng),特別涉及一種尤其是涉及一種應(yīng)用于AT供電方式牽引供電系統(tǒng)中的可調(diào)容量牽引自耦變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國高速、重載電氣化鐵路邁入了迅速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,速度快、密度高、大能力、安全、舒適成為了鐵路發(fā)展的必然趨勢。AT(自耦變壓器)供電方式具有功率輸送能力強(qiáng),供電距離遠(yuǎn),適應(yīng)大功率負(fù)荷供電需要、技術(shù)先進(jìn)、有效降低鋼軌電位和對(duì)沿線通訊線路的干擾,同時(shí)能改善旅客乘坐舒適度等特點(diǎn),因而在我國高速、重載電氣化鐵路中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003]AT供電方式牽引網(wǎng)以2 X 27.5kV電壓供電,并在網(wǎng)內(nèi)分散設(shè)置自耦變壓器降壓至27.5kV為電力機(jī)車提供電能。AT供電方式牽引網(wǎng)由與機(jī)車直接接觸受流的接觸網(wǎng)、以及與接觸網(wǎng)同桿架設(shè)的對(duì)地電壓為27.5kV但相位與接觸網(wǎng)電壓反相的“正饋線”構(gòu)成。自耦變壓器變比為2:1,其一次繞組接在接觸網(wǎng)與正饋線之間,而中點(diǎn)則接至鋼軌,在接觸網(wǎng)與鋼軌和正饋線與鋼軌間形成27.5kV電壓供電。
[0004]電氣化鐵路牽引負(fù)荷受線路坡道、運(yùn)輸組織等因素影響,變化較為劇烈,同時(shí),隨著鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,運(yùn)能、運(yùn)量變化較快,牽引負(fù)荷增長往往超出設(shè)計(jì)預(yù)測,此外牽引網(wǎng)運(yùn)行方式較為靈活,導(dǎo)致自耦變壓器運(yùn)行方式也有不同的變化。為了適應(yīng)這些負(fù)荷特征,電氣化鐵路AT變壓器容量往往按照適應(yīng)可能的最大負(fù)荷進(jìn)行配置,按此,導(dǎo)致AT變壓器容量利用率較低、不到15%,而對(duì)于變壓器,當(dāng)容量利用率為30%?70%時(shí),處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū),位于20%?30%或70%?100%時(shí),為不良運(yùn)行區(qū),而低于20%時(shí),處于最劣運(yùn)行區(qū),因此,鐵路AT變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況較差,損耗較高,負(fù)荷需求與容量配置匹配度較差,電度電費(fèi)支出較多、很不合理。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可調(diào)容量牽引自耦變壓器,應(yīng)用于AT供電方式牽引供電系統(tǒng)中,可根據(jù)運(yùn)能、運(yùn)量及自耦變壓器運(yùn)行方式變化情況,調(diào)整變壓器的工作容量,改善變壓器的運(yùn)行狀況,提高容量利用率,降低電能損耗。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型的可調(diào)容量牽引自耦變壓器,其特征是:它包括主鐵心柱和輔助鐵心柱,主鐵心柱外設(shè)置主高壓繞組和主低壓繞組,主低壓繞組所接電壓為25kV,主高壓繞組所接電壓為50kV ;輔助鐵心柱外設(shè)置輔助高壓繞組和輔助低壓繞組,輔助低壓繞組和輔助高壓繞組之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān);主高壓繞組和輔助高壓繞組并聯(lián)后接接觸網(wǎng)和正饋線,主低壓繞組和輔助低壓繞組并聯(lián)后接正饋線和鋼軌。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是,可根據(jù)運(yùn)能、運(yùn)量及自耦變壓器運(yùn)行方式變化情況,實(shí)現(xiàn)AT自耦變壓器容量配置與負(fù)荷容量需求更好的匹配,提高變壓器容量利用率,降低變壓器損耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]本說明書包括如下一幅附圖:
[0010]圖1是本實(shí)用新型可調(diào)容量牽引自耦變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中示出構(gòu)件名稱及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記:主鐵心柱1、主高壓繞組2、主低壓繞組3、輔助鐵心柱4、輔助高壓繞組5、輔助低壓繞組6、輔助低壓繞組分接開關(guān)級(jí)位7、輔助低壓繞組分接開關(guān)觸頭8、輔助高壓繞組分接開關(guān)級(jí)位9、輔助高壓繞組分接開關(guān)觸頭10、接觸網(wǎng)11、正饋線12、鋼軌13。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0013]參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的可調(diào)容量牽引自耦變壓器包括主鐵心柱I和輔助鐵心柱4,主鐵心柱I外設(shè)置主高壓繞組2和主低壓繞組3,主低壓繞組3所接電壓為27.5kV,主高壓繞組2所接電壓為55kV。輔助鐵心柱4外設(shè)置輔助高壓繞組5和輔助低壓繞組6,輔助低壓繞組6和輔助高壓繞組5之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān)。主高壓繞組2和輔助高壓繞組5并聯(lián)后接接觸網(wǎng)11和正饋線12,主低壓繞組3和輔助低壓繞組6并聯(lián)后接正饋線12和鋼軌13。
[0014]參照?qǐng)D1,主回路采用單相自耦變壓器結(jié)構(gòu),高壓側(cè)電壓為55kV、低壓側(cè)電壓為27.5kV,輔助回路與主回路采用并聯(lián)連接(低容量需求時(shí),為降低損耗,也可考慮采用串聯(lián)連接),兩者也可共用同一鐵心。所述輔助高壓繞組5和輔助低壓繞組6匝數(shù)比為2:1,且高低壓共用繞組,通過改變輔助鐵心4和輔助高壓繞組5、輔助低壓繞組6的工作級(jí)位,靈活的改變輔助回路的輸出容量,與主回路配合,構(gòu)成不同的容量輸出。通過上述方式,可以實(shí)現(xiàn)AT自耦變壓器容量配置與負(fù)荷容量需求更好的匹配,提高變壓器容量利用率,降低變壓器損耗。
[0015]參照?qǐng)D1,所述高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān)包括輔助低壓繞組分接開關(guān)級(jí)位7、輔助低壓繞組分接開關(guān)觸頭8、輔助高壓繞組分接開關(guān)級(jí)位9和輔助高壓繞組分接開關(guān)觸頭10。通過調(diào)節(jié)輔助低壓繞組分接開關(guān)觸頭8和輔助高壓繞組分接開關(guān)觸頭10,使輔助高壓繞組5和輔助低壓繞組6工作在不同的輔助低壓繞組分接開關(guān)級(jí)位7、輔助高壓繞組分接開關(guān)級(jí)位9,與主回路配合,實(shí)現(xiàn)自耦變壓器容量的分級(jí)配置,從而使投入運(yùn)行的變壓器容量可按不同的負(fù)荷需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0016]以上所述只是用圖解說明本實(shí)用新型一種可調(diào)容量牽引自耦變壓器的一些原理,并非是要將本實(shí)用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物,均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.可調(diào)容量牽引自耦變壓器,其特征是:它包括主鐵心柱(I)和輔助鐵心柱(4),主鐵心柱⑴外設(shè)置主高壓繞組⑵和主低壓繞組(3),主低壓繞組(3)所接電壓為25kV,主高壓繞組(2)所接電壓為50kV;輔助鐵心柱(4)外設(shè)置輔助高壓繞組(5)和輔助低壓繞組(6),輔助低壓繞組(6)和輔助高壓繞組(5)之間設(shè)置高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān);主高壓繞組(2)和輔助高壓繞組(5)并聯(lián)后接接觸網(wǎng)(11)和正饋線(12),主低壓繞組(3)和輔助低壓繞組(6)并聯(lián)后接正饋線(12)和鋼軌(13)。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)容量牽引自耦變壓器,其特征是:所述輔助高壓繞組(5)和輔助低壓繞組¢)匝數(shù)比為2:1。
3.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)容量牽引自耦變壓器,其特征是:所述高低壓聯(lián)動(dòng)分接開關(guān)包括輔助低壓繞組分接開關(guān)級(jí)位(7)、輔助低壓繞組分接開關(guān)觸頭(8)、輔助高壓繞組分接開關(guān)級(jí)位(9)和輔助高壓繞組分接開關(guān)觸頭(10)。
【文檔編號(hào)】H01F27/30GK204189590SQ201420685293
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月16日
【發(fā)明者】鄧云川, 高宏, 潘英, 林宗良, 陳建君, 宋兵, 楊捍東, 倪幼真, 許曉蓉, 陳剛, 尹磊, 姚希平, 李良威, 嚴(yán)希, 游霞, 智慧, 李強(qiáng) 申請(qǐng)人:中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司