Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Предложение относится к электротехнике и используется на трансформаторных заводах.

Широко известная [1, 2] схема устройства аналогичного назначения, содержащего преобразователь частоты, выходом соединенный с тремя однофазными трансформаторами, соединенными в звезду. Недостаток такого устройства состоит в большой сложности, обусловленной необходимостью использования шестифазного преобразователя.

Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам является [3] устройство для испытания трансформаторов, содержащее трехфазный инвертор, выходом соединенный с тремя однофазными трансформаторами, соединенными в звезду, к вторичным обмоткам которого присоединен переключатель трехфазно-однофазного режимов, блок-контакт которого присоединен к преобразователю частоты, полюса инвертора подключены к выпрямителю, к полюсам которого присоединены два последовательно соединенных между собой конденсатора. Недостаток такого устройства проявляется в относительно больших потерях энергии вследствие наличия третьей и кратных ей гармоник, так как трансформаторы соединены с обеих сторон звездой. Ухудшается также форма выходного напряжения.

Технический результат предложения - упрощение и снижение потерь электроэнергии. Технический результат достигается за счет того, что средняя точка конденсаторов через дополнительный контакт переключателя подключена к общему проводу звезды первичных обмоток однофазных трансформаторов.

Дополнительно последовательно с первым выпрямителем включен второй аналогичный, и их общая точка соединена со средней точкой конденсаторов.

На фиг. 1 и 2 приведена схема устройства для испытания, где обозначено: 1 - выпрямитель. 2 - конденсаторы фильтра, 3, 4, 5 - фазы инвертора, 6, 7, 8 - три первичные обмотки выходных однофазных трансформаторов, 9, 10, 11 - их вторичные обмотки, 12 - переключатель трехфазно-однофазного режимов, 13 – его блок-контакт. Имеется также дополнительный силовой контакт 14 переключателя. На фиг. 2 имеется второй выпрямитель 15 и сетевой трансформатор 16.

Устройство работает следующим образом. В показанном на чертеже состоянии осуществляется трехфазный режим. Инвертор фазами 3, 4, 5 вырабатывает трехфазные напряжения, которые из обмоток 6, 7, 8 трансформируются во вторичные обмотки 9-11. Выходное напряжение подается для испытания трансформаторно-реакторного оборудования (на чертеже не показано). Дополнительный контакт 14 разрывает связь конденсатора и обмоток 6, 7, 8 трансформаторов выхода в трехфазном режиме, что повышает симметрию напряжений. Для перехода в однофазный режим переключатель изменяет положение. При этом контакты 12, 13, 14 замыкаются и трехфазный мостовой инвертор (3-5) преобразуется в однофазный полумостовой. Три фазы 3, 4, 5 инвертора работают синфазно через свои трансформаторы (3-8) параллельно на выход. Перевод управления инвертора в однофазный режим осуществляется контактом 13. При этом фазы инвертора работают синфазно. Они совместно с конденсаторами 2 образуют полумостовой инвертор. Таким образом, устройство весьма просто обеспечивает переход от одного режима к другому. Уменьшение количества фаз инвертора упрощает устройство. В полумостовом режиме снижаются потери, так как полуволны тока нагрузки протекают только через один транзистор (точнее - три параллельно включенных).

На фиг. 2 два выпрямителя 1 подключены к сети через трехобмоточный трансформатор 16. Режимы работы аналогичны.

Источники информации

1. Патент на полезную модель РФ №142928, кл. G01R 31/12, 17.06.2013 г.

2. Патент на полезную модель РФ №119544, кл. Н02М 5/451, Н02М5, 4.12.2012 г.