浅谈V_V接铁路牵引变压器工作原理及运行特点.pdf

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1、·电机电器技术·《电机电器技术》2004年第1期·15·!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!浅谈V/V接铁路牵引变压器工作原理及运行特点刘金泽，陈强（湖南工程学院，湖南湘潭市411101）摘要：介绍了V/V接牵引变压器的工作原理，并总结了采用双铁芯共箱体式结构的几点优势。关键词：牵引变压器；工作原理；共箱体结构DiscussionoftheWorkingPrincipleandOperationFeatureofV/VConnectedwithaTra

2、inTransformerLIUJin-Ze，CHENOiang（HunanInstituteofEngineering，Xiangtan411101，China）Abstract：ThispaperhasintroducedtheworkingprincipieforV/Vconnectedwithatractiontransformer。ThispaperhasaisosummedupseveraiadvantagesfortheappiicationofthesharedcheststructurewithdouDieironcore

3、s.Keywords：tractiontransformer；workingprincipie；sharedcheststructure1概述（1）电气化铁路变电所牵引变压器采用V/V接近年来，我国的电气化铁路建设突飞猛进，铁路线方式，一次侧接三相电网，二次侧c相端子接钢牵引变压器需求量也越来越多。我们知道，牵引变轨，a相、D相端子接左、右牵引接触网，如图1。电所的作用是将110kV三相交流电变换成27.5（或假定二次侧相阻抗Z!=Z"=Z2。为简化起见，55）kV单相交流电，并供电给电牵引网和电力机车。我们假定变压器阻抗等于零，且令K=W

4、1/W（2W1、根据供电方式的不同，牵引变压所采用的牵引变压W2为原、副方绕组每相匝数），在忽略空载电流I0器种类主要有：单相牵引变压器，包括V/V接线的时，变压器各芯柱磁势平衡，则有下列等式成立，即：变压器；三相牵引变压器如三相双绕组YNd11接线U~A=KU~aU~B=KU~DU~C=KU~c的变压器和三相———二相牵引变压器如斯科特I~（设K）!=U~!/Za=U~A/KZ2I=I"/I!（scott）接线的变压器和阻抗匹配平衡变压器等。以I~=U~/Z=U~/KZ=KIej120下介绍某种新型V/V接铁路牵引变压器工作原理"c"c2

5、I!I~c=I~I~a=I~及运行特点。"!由磁势平衡可知：2V/V接牵引变压器二次侧作二相运行的I~AW1-I~aW2=0工作原理{I~W-I~W=0（1）C1c2则有：I~AW1-I~W2=0{!I~W-I~W=0（2）C1"2得：ìI~=W2I~=-1I~ïïAW!K!1í（3）ïïI~=W2I~=-1I~CW"K"î1图1V/V接牵引变压器原理接线图由原方节点电流方程式得原方线电流如下：·l6·2004年第l期《电机电器技术》·电机电器技术·pppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppppp

6、pppppppppppppppppìI~lI~ìI~Al=I~!/K=I2/K／0Al=I~A=K!ïïïïïïI~I~!l2。32íI~=-I~=lI~（4）Bl=K（-2）+2）=I~!/K=I2/K／60（7）BlCK"í。ïïïïI~lïïI~I~!32。32I~îCl=I~C-I~A=K（I~!-I~"）îCl=K。（2）+（-2）=。3!/K=。3I2/K／l50当I~=I=I=I，又I~=Iejl20时，上式转可见，V/V接线变压器副方作二相运作时，在额a!／0，I!"2"!为：定负载下，三相线电流是不对称的，线电流幅值变化é

7、I~Alùl0偏差的相对值为：éùI~êI~úlêú!（5）êêBlúú=-Kê0-lú>[I~]。。3-lAI==42.3%ëI~ûë-llû"。3ClI~（2）容量关系及材料利用率éAlùé-l0ùI~êI~ú!êjl20ú副方输出容量Bl=-0eêêúúKêêúúëI~ûë-lejl20ûS2=2U2I2=SjCl原方电磁容量é-l0ùI~I=!ê0ejl20úS=2UI=2KU·2=2UI=SKêêúúlll2K22jël-ejl20û即容量转换率也就是材料利用率为l00%。é-lù（3）不对称情况讨论êúI~ê-l+j。3ú为简化

8、计算，设Wl=W（2即K=l），则（4）式变!（6）=Kê22ú为êúê-3-j。3úI~=I~，I~=I~，I~=I~-I~（8）ë22ûAl!Bl"Cl!"于是可得原方线电流