[发明专利]三相48脉波整流变压器移相和联结方法

说明书

技术领域

本发明涉及将交流电变换为直流电的变流技术领域，尤其是一种用于地铁的牵引整流变压器。

背景技术

地铁牵引1500伏直流电源，通常由二台12脉波整流变压器及整流器组成的24脉波整流电站供电，如图1。一条数十公里的地铁，沿线需要多座这样的24脉波整流电站。当多座24脉波整流电站运行时，将汇集产生较大的23次和25次电网谐波，这些谐波会降低电网质量，干扰其它用电设备正常运行。为了消除或减少23次和25次电网谐波，目前的技术措施是采用48脉波整流，或滤波。

由四台12脉波整流变压器组成的48脉波整流电站，每台12脉波整流变压器输出电压相互之间要相差7.5°电角度，各台12脉波整流变压器是不相同的；若由二台12脉波整流变压器组成的24脉波整流电站A，与另二台12脉波整流变压器组成的24脉波整流电站B，形成分布式48脉波整流，电站A的二台12脉波整流变压器与电站B的另二台12脉波整流变压器是不同的，相互之间不可互换。这种48脉波整流中的整流变压器不可互换性，一方面限制了48脉波整流技术的推广采用，另一方面增加设备采购和运行维护成本；如能在二个24脉波整流电站联合形成48脉波整流的同时，各24脉波整流电站的整流变压器是相同的，或可互换，这将有利于整流变压器的生产、现场安装、运行维护和提高电网质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：二台12脉波整流变压器组成24脉波整流，另二台12脉波整流变压器也组成24脉波整流，四台12脉波整流变压器组成48脉波整流时，对应24脉波整流的二台12脉波整流变压器与对应24脉波整流的另二台12脉波整流变压器的不可互换性。

本发明所采用的技术方案为：一种三相48脉波整流变压器移相和联结方法，包括四台12脉波整流变压器，所述的其中两台12脉波整流变压器组成24脉波整流，另两台12脉波整流变压器也组成24脉波整流；所述的四台12脉波整流变压器组成48脉波整流，四台12脉波整流变压器均采用高压绕组移相方式产生相互之间的7.5°移相角。

本发明选取对应24脉波整流的二台12脉波整流变压器高压绕组移相角分别为+3.75°和-11.25°，选取另二台12脉波整流变压器高压绕组移相角分别为-3.75°和+11.25°。移相+3.75°变压器与移相-3.75°变压器具有相同的主线圈和相同的移相线圈，其结构尺寸是相同的；移相-11.25°变压器与移相+11.25°变压器具有相同的主线圈和相同的移相线圈，其结构尺寸是相同的。

二台12脉波整流变压器高压绕组移相角分别为+3.75°和-11.25°，该二台12脉波整流变压器低压电压相角差为15°，与整流器组成24脉波整流；另二台12脉波整流变压器高压绕组移相角分别为-3.75°和+11.25°，该二台12脉波整流变压器低压电压相角差为15°，与整流器组成24脉波整流。由于移相角+3.75°和-11.25°与移相角-3.75°和+11.25°相互之间存在7.5°相角差，该四台12脉波整流变压器与整流器联合组成48脉波整流。

高压绕组移相角为+3.75°的12脉波整流变压器，与高压绕组移相角为-3.75°的12脉波整流变压器，具有相同的移相角，仅方向相反；选用相同的主线圈和相同的移相线圈，使这二台变压器结构尺寸相同，通过更改高压联结方法获得+3.75°移相角，或-3.75°移相角，即二者具有互换性。同理，移相角相同方向相反的+11.25°与-11.25°的12脉波整流变压器，选用相同的主线圈和相同的移相线圈，也可获得二者之间的互换性。

本发明的有益效果是：二台12脉波整流变压器组成的24脉波整流电站，与相邻二台12脉波整流变压器组成的24脉波整流电站，易于组成分布式48脉波整流；任意相邻的24脉波整流电站是相同的，或可互换，仅需更改二台整流变压器的联结方法；采用分布式48脉波整流，可减少电网的整流谐波，提高电网质量，降低运行维护费用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是二台12脉波整流变压器及整流器组成的24脉波整流电路；

图2是一台12脉波整流变压器实现正负移相角的一种联结方法；

图3是48脉波整流的四台12脉波整流变压器的一种移相联结方法。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。