阻抗匹配平衡变压器的应用

电力牵引负荷是电力系统的一种重要负荷,以单相工频交流电作为牵引动力的电气化铁路,由于自身的工作特点,会使三相供电系统处于不对称运行状态,在系统中引起负序电流,使电力系统的运行受到影响。采用阻抗匹配变压器可有效地解决这一问题。介绍了阻抗匹配平衡变压器的一般原理,对YN／△接线三相变两相阻抗匹配平衡变压器的电压、电流关系及电气化牵引变电所变压器差动保护的实现方法进行了推导,指出了阻抗匹配平衡变压器的一些特点。现场运行表明其适合于在电气化铁路的电力线路上使用。     

阻抗匹配平衡变压器牵引供电系统的短路分析

本文利用阻抗匹配平衡变压器本身的三相──二相系统的变换关系，三相侧ＡＢＣ系统与等效Ｏαβ系统的电压、电流变换关系，以及三相侧ＡＢＣ系统在０１２坐标制下的阻抗与０αβ系统中阻抗的变换关系，推导了在阻抗匹配平衡变压器牵引变电所中，牵引侧母线发生不同形式的短路故障时，短路电流的计算公式。实测结果证实了计算公式的正确性。本文为阻抗匹配平衡变压器牵引变电所中的电气设备的动、热稳定校验，故障分析，继电保护与自动装置的设计与整定提供了基础。     

电气化铁道应用三相变四相电力变压器的理论分析

三相变四相电力变压器是一种新型平衡变压器，由此可以实现四相输电方式，也可以用于电气化铁道的AT供电方式。该文基于该变压器的结构、磁势平衡方程、中性点接地和三相输入阻抗平衡条件，导出了该变压器四相侧的等值电路。分析了AT牵引网不同区段发生故障时变压器的负载阻抗特性，得到变电所处不设自耦变压器会影响三相侧的对称性和增加变压器的设计容量的结论。为了准确反映电力机车的负载电流或短路电流，应将接触导线和正馈线上的电流互感器次边差接。     

三相变四相电力变压器研究

对3种不同的三相变四相电力变压器接线原理及结构特点进行比较并总结了各自的优缺点;建立了3种不同变压器的仿真模型并进行了在不同负荷条件下的仿真实验,比较了3种不同变压器在三相与四相交流电转换过程中的性能特点。研究表明:阻抗匹配三相变四相平衡变压器是利用绕组间的阻抗约束关系实现绕组间电磁关系平衡,绕组间无曲折连接,材料利用率较高,在三相与四相不对称转换过程中具有明显的优越性。     

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▲三相变二相阻抗匹配平衡变压器 一种能将三相电力系统变换为二相供电系统的新型平衡变压器,主要用于电气化铁道牵引供电系统或其他需要将三相电力系统变换为二相供电系统的情况。其技术特点是:该变压器克服了现有电铁应用的各种牵引变压器的不足之处,综合保留了其优点。一次绕组为星形接线,能引出中性点接地,降低了绕组绝缘要求,在低压侧二相负荷广泛变化下,无中性点电流通过。二次绕组二相电压在相位上相互垂直,有利于抑制负序电流,而无需附加设备。低压能引出公共结点与钢轨相连,无论用于电铁的直供、BT或AT供电系统对地电压均为27.5kV。三相伏安值相等,可采用三相三柱铁     

新型不对称接线三相变四相平衡变压器

提出了一种新颖实用的三相绕组接线互不对称的三相变四相平衡变压器。阐述了该变压器的接线方案,采用三相三芯柱式结构,A相芯柱有5个绕组,B相芯柱有3个绕组,C相芯柱有5个绕组但匝数结构与A相不同,三相绕组互不相同。建立了数学模型,推导出一次侧中性点电流的平衡条件并导出了一次侧和二次侧绕组间的电流和电压关系。仿真验证了上述理论推导的正确性和可行性。该新型平衡变压器一次侧中性点可接地,二次侧由双闭合三角形构成3次谐波电流回路,能有效改善电压波形,接线较简单,材料利用率高,综合性能良好,特别适用于电气化铁道自耦变压器(AT)供电方式和四相输电系统,具有良好的应用前景。     

三相变四相变压器及其差动保护接线方案探讨

概括介绍了三相三柱式三相交四相变压器和四相四柱式三相变四相变压器。在分析两种不同铁心结构三相变四相变压器原理的基础上,通过讨论电流变换关系,分别给出两种变压器的差动保护接线方案。所使用的电流变换关系具有一般性。     

三相变四相变压器在AT供电系统中的应用研究

给出了三相变四相变压器在电气化铁道AT牵引变电所中的接线形式，针对不同负荷条件下的负序电流进行了计算和分析，以曲线形式描述了三相侧电流不对称度的变化规律，分析了三相变四相变压器在电气化铁路应用中的容量选择问题。与其它牵引变压器相比，三相变四相变压器具有较好的结构和平衡特性，可以用于电气化铁路AT供电。     

低压大电流三相变单相变压器研究

从电磁原理出发，对低电压大电流三相变单相变压器进行了理论研究，得出了这种变压器的电磁关系及保证三相侧电流平衡的方法，试制了一台样机用在代电压电流的电渣重熔炉上。实践证明，这种变压器三相侧电流的不平衡程度可以满足有关规定。     

星形-双梯形接线三相变四相或三相变两相平衡变压器原理研究

提出了一种新颖的星形一双梯形接线三相变四相或三相变两相平衡变压器。该变压器采用三相三柱铁心结构,一次侧构成三相系统,采用星形接线,二次侧绕组采用闭合双梯形接线,便于3次谐波电流流通,改善电压波形。2个梯形形状相同,并具有共同的底边,其中点为四相系统的公共点。2个梯形的4个顶点构成四相或两相系统。该文阐述了该变压器的基本原理、接线方案和基本方程,导出了一二次侧绕组的电流关系,得出了一次侧中性点电流为零的平衡条件和短路阻抗关系。该变压器铁心及绕组结构简单,材料利用率为100%,特别适合于作为四相输电系统及电气化铁路AT供电方式的主变压器。     

阻抗匹配平衡变压器差动保护技术及应用

介绍了电气化铁道阻抗匹配平衡变压器的平衡匹配机制原理,并进一步就平衡匹配关系数学模型的搭建和变压器高低压侧电流变化的规律进行了推理分析。解析了差动保护在阻抗匹配平衡变压器中如何实现以及铁路电气化差动保护在实现过程中为防止误动作所增加的一些判据。阻抗匹配平衡变压器在电气化铁路建设中广泛应用,其差动保护逻辑和判据已完全由微机来实现,所提的计算方法和理论研究对于阻抗匹配平衡变压器保护设备的开发和应用具有较高的实用价值。     

四相线路参数及其输电系统兼容问题研究

讨论了导线任意排列的四相输电线路的换位原则与参数计算方法和四相输电线路与现有三相系统的兼容问题。各相导线任意排列的四相输电线路采用滚动换位的方法,能够保证各相参数达到平衡。通过计算四相线路的相间几何均距,可得到与三相线路完全一致的四相线路电感、电容参数计算公式。由于三相变四相变压器在变相的同时也可以变压,可减小四相与三相混合输电系统的兼容成本。多回四相线路参数的平衡特性优于多回三相线路,四相输电适用于多回同杆并架输电线路的大容量输电工程。     

星形-双梯形接线三相变四相或三相变两相平衡变压器原理研究

提出了一种新颖的星形-双梯形接线三相变四相或三相变两相平衡变压器。该变压器采用三相三柱铁心结构，一次侧构成三相系统，采用星形接线，二次侧绕组采用闭合双梯形接线，便于3次谐波电流流通，改善电压波形。2个梯形形状相同，并具有共同的底边，其中点为四相系统的公共点。2个梯形的4个顶点构成四相或两相系统。该文阐述了该变压器的基本原理、接线方案和基本方程，导出了一二次侧绕组的电流关系，得出了一次侧中性点电流为零的平衡条件和短路阻抗关系。该变压器铁心及绕组结构简单，材料利用率为100%，特别适合于作为四相输电系统及电气化铁路AT供电方式的主变压器。     

新型YNvd接线平衡变压器电气分析及其仿真模型

YNvd接线变压器是应用于电气化铁路的一种新型三相一两相平衡变压器.为了实现其理想的三相一两相平衡变换,从磁势平衡方程、绕组接线方程、电压传递方程出发分析了YNvd接线变压器的运行特性,采用绕组间短路阻抗和等值阻抗表达阻抗匹配关系.并给出了YNvd接线变压器的二次侧两相端口的电压输出方程、两相等值电路和相坐标下的节点导...     

三相变四相电力变压器的差动保护原理

通过讨论一种特定的三相变四相电力变压器的电流变换矩阵，分析了实现不等相变换变压器差动保护的基本原则。首次构成了三相变四相变压器差动保护的两种典型接线方案，这两种接线方案均适合于所述变压器两侧中性点的接地或不接地运行方式。