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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(chǎng)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)。這時(shí),兩臂電壓相位差60o接線(xiàn),電
流的不對(duì)稱(chēng)度有所減少。這種接線(xiàn)即通常所說(shuō)的60o接線(xiàn)。(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(xiàn),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(xiàn)牽引變壓器的高壓側(cè)通過(guò)引入線(xiàn)按規(guī)定次序接到110kV或220kV,三相電力系統(tǒng)的高壓輸電線(xiàn)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(xiàn)上。由兩相牽引母線(xiàn)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(xiàn)。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(xiàn)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(chēng)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(chēng)為T(mén)座變壓器。這種
結(jié)線(xiàn)型式把對(duì)稱(chēng)三相電壓變換成相位差為 的對(duì)稱(chēng)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(xiàn)阻抗匹配牽引變壓器原理:
副邊繞組三角形結(jié)線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)上。由兩相牽引母線(xiàn)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(xiàn)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(chēng)電源電壓時(shí),副邊二相輸出端口空載電壓對(duì)稱(chēng)(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(chēng)。
YN, 結(jié)線(xiàn)阻抗匹配牽引變壓器,雖然滿(mǎn)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(lái)說(shuō),繞組匝數(shù)的配合比較容易。而無(wú)論從設(shè)計(jì)上還是制造工藝上來(lái)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(xiàn)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(xiàn)平衡變壓器原理:
在前面所述的YN, 結(jié)線(xiàn)平衡變壓器中,當(dāng) 時(shí),不需要專(zhuān)門(mén)進(jìn)行阻抗匹配,按結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性布置繞組,就可以使該變壓器達(dá)到平衡。這
是YN, 結(jié)線(xiàn)平衡變壓器取 的特例。由于它不需要專(zhuān)門(mén)進(jìn)行阻抗匹配,所以稱(chēng)為非阻抗匹配YN, 結(jié)線(xiàn)平衡變壓器。