SU955363A1 - Система зар да - Google Patents

Description

Указанна  цель достигаетс  тем, что в системе зар да, содержащей две группы аккумул торных батарей, два зар дных выпр мител , выполненных на основе общего трехфазного трансформатора с двум  вторичными обмотками, одна из которых соединена в звезду, подключенными через вентили выпр мителей и оомотки сглаживающих дросселей к двум парам выходных клемм, друга  вторична  обмот ка трансформатора соединена в треуго ник, а вентили выпр мителей соединен в трехфазные мосты. На чертеже приведена принципиальна  схема предлагаемой системы зар д Система зар да содержит трансформатор 1 с обмотками 2,3 и 4, вентили 5-16, сглаживающий реактор 17, с обмотками 18 и 19 и магнитопроводом 20 переключатель 21 и работает на аккумул торные батареи 22 А 23. Концы первичной обмотки 2 трехфаз ного трансформатора 1 образуют входные зажимы системы зар да. Вторичные обмотки 3 и 4 трансформатора 1 соеди нены в звезду и треугольник и подклю чены к зажимам переменного тока двух трехфазных мотов, образованных венти ными группами 5-10 и 11-16. Выходы посто нного тока указанных мостов подключены через обмотки 18 и .19 сгл живающего реактора 17 и контакты переключател  21 к двум парам выходных зажимов системы зар да, к которым подключены аккумул торные батареи 22 и 23. Магнитопровод 20 сглаживающего реактора 17 выполнен трехстержневым, с третьим безобмоточным стержнем с немагнитным зазором . Переключатель-21 выполнен двухполюсным трехпо иционным, одна позиционна  пара контактов которого подключена между концами дроссельных обмоток и соответствующими им выходными зажимами системы зар да, а другие две позиционные пары каждого из полюсов переключател  подключены меж ду концами дроссельных обмоток и меж ду началами одной из обмоток и выходом противоположного зар дного выпр мител  . Рассмотрим работу системы зар да при подключении двух аккумул торных батарей в положении переключател  21 в позиции, обеспечивающей соединение концов реакторных обмоток 18 и 19 с выходами их собственных зар дных выпр мителей. При подаче на вход системы зар да питающего напр жени  на вторичных об мотках 3 и 4 трансформатора 1 формируютс  две идентичные трехфазные системы напр жений, сдвинутые между собой по фазе на 30 эл.град. Два тре фазных моста на вентильных группах 5-10 и 11-16 обеспечивают независимо их выпр мление в шестипульсных режим на противо-ЭДС аккумул торных батарей 22 и 23. За счет шестипульсных режимов выпр млени  в цеп х аккумул торных батарей 22 и 23 протекают пульсирующие токи, сглаживаемые до требуемого уровн  обмотки 18 и 19 сглаживающего реактора 17. Эти токи содержат посто нную зар дную составл ющую и . переменную составл ющую, состо щую из нечетных гармоник, начина  с шестой . При протекании зар дных токов через обмотки 18 и 19 сглаживающего реактора 17 на крайних обмоточных стержн х его магнитопровода 20 создаютс  соответствующие магнитные потоки. Поскольку посто нные составл ющие магнитных потоков, а также гармонические составл ющие, некратные шестой гармоники переменной составл ющей магнитного потока направлены друг другу встречно, они замыкаютс  через средний безобмоточный стержень магнитопровода 20 сглаживающего реактора 17, создава  потокосцепление только с собственными обмо.тками 18 и 19, токами которых они создаютс . За счет наличи  между двум  системами вторичных напр жений фазового сдвига в 30 эл.град составл ющие переменных магнитных потоков с частотой , кратной шести, направлены согласно-последовательно и замыкаютс  через крайние стержни магнито провода 20, создава  потокосцепление как с собственной обмоткой, например 18, так и с другой обмоткой, соответственно 19, сглаживающего реактора 17 . Следовательно высшие гармоники в зар дном токе, не кратные шести, будут сглаживатьс  только собственными индуктивност ми обмоток 18 и 19 сглаживающего реактора 17, а высшие гармоники, кратные шести, будут сглаживатьс  суммарной индуктивностью обоих обмоток с учетом их взаимоиндуктивности . Поскольку в шестипульсных мостовых выпр мител х определ ющей йвл етс  наибольша  по амплитуде и труднее сглсшиваема  сама  низша  шеста  гармоника, выполнение сглаживающего реактора на трехстержневом магнитопроводе приведет к существенному снижению индуктивностей обмоток, а следовательно, и установленной мощности и габаритов сглаживающего реактора , т.е. система зар да будет работать в условном двенадцатипульсном режиме выпр млени  при сохранении независимого регулировани  посто нных составл ющих зар дных токов. При этом установленна  мощность трансформатора снижаетс  с 1,26 до 1,03 Pd, а установленна  мощность сглаживающего реактора снижаетс  соответственно примерно с 0,3 Pel до 0,1 Pd при 50%-ном диапазоне регулировани , т.е в три раза при одновременном увеличении количества вентилей в два раза.

Однако в р де случаев определ юШими  вл ютс  объемные показатели установленного силового оборудовани , а масса и стоимость отход т на задний план. Поскольку вентили можно брать на большие номинальные токи и устанавливать их непосредственно на токоведущие шины без охладителей , то согласно расчетам и опыту проектировани , предлагаема  система зар да имеет меньший суммарный объем основного силового оборудовани , чем прототип даже при низких выходных напр жени х. При больших же выходных напр жени х дополнительно снижаетс  и искажающее вли ние на питающую сеть и уровень пульсаций зар дного тока. Повышаетс  коэффициент мощности системы зар да за сче снижени  угла коммутации тиристоров примерно в два раза.

Два других позиционных положени  переключател  21 обеспечивают, соответственно , возможность параллельного и последовательного соединени  каналов между собой.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

5 № 399944, кл. Н 02 3 7/12, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2944683, кл.Н 02J 7/10, 1980.