Трехфазный трансформатор

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Кузьмич Василий Васильевич Шевчик Николай Евгеньевич Кашкан Леонид Михайлович Кошепаво Борис Леонидович Марышев Владимир Федорович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) Трехфазный трансформатор, содержащий магнитопровод, обмотки высшего напряжения, соединенные в звезду, обмотки низшего напряжения, соединенные в звезду с нейтралью и компенсационную обмотку, выполненную в виде витков в из проводникового материала, отличающийся тем, что высоковольтная катушка расположена первой на магнитопроводе без дополнительных отводов, а затем намотана низковольтная катушка на высоковольтную плоским проводниковым материалом в виде спиралей, соединенных последовательно, с параллельно включенными конденсаторами между нулевым и фазным выводами, причем в высоковольтный вывод трансформатора включен электронный датчик тока с автоматическим устройством регулирования величины емкости конденсаторов по минимальному значению потребляемого тока т электросети.(56) 1. Кисель О.Б., Шпилько Ю.Е. Способ повышения качества напряжения в сельских электрических сетях // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1980.-7 28-30. 2. А. с. СССР 1099328 А, МПК 01 27/38, 1984 (прототип). 57082009.12.30 Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована как для компенсации неуравновешенных потоков нулевой последовательности в существующих трансформаторах со схемой соединения обмоток У-У, питающих неравномерную по фазам нагрузку, так и для автоматической компенсации реактивной мощности. Известен трехфазный трансформатор с компенсационной обмоткой 1, содержащий короткозамкнутые витки, которые расположены поверх обмоток всех фаз трансформатора. Неуравновешенные потоки нулевой последовательности наводят в короткозамкнутых витках электродвижущую силу, которая вызывает в них электрический ток. Этот ток, проходя по короткозамкнутым виткам, создает свой магнитный поток, направленный встречно неуравновешенным потокам нулевой последовательности, тем самым их компенсируя. Недостатком трансформатора с компенсационной обмоткой, выполненной в виде короткозамкнутых витков, является рассеивание большей части неуравновешенных потоков нулевой последовательности и компенсация получается неполной, сопротивление нулевой последовательности трансформатора уменьшается незначительно, качество напряжения остается низким. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению и принятому за прототип является трехфазный трансформатор, содержащий магнитопровод, обмотки высшего напряжения, соединенные в звезду, обмотки низшего напряжения, соединенные в звезду с нейтралью, и компенсационную обмотку, выполненную в виде витков из проводникового материала, лежащих поверх обмоток всех трех фаз трансформатора, в котором витки компенсационной обмотки, в количестве одной третьей от рабочих витков, соединены последовательно и подключены к нейтрали обмоток низшего напряжения 2. Трансформаторы такого типа имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что в них не компенсируется реактивная мощность, что вызывает потери электроэнергии. Задачей полезной модели является уменьшение потерь электроэнергии. Поставленная задача достигается тем, что в трехфазном трансформаторе, содержащем магнитопровод, обмотки высшего напряжения, соединенные в звезду, обмотки низшего напряжения, соединенные в звезду с нейтралью и компенсационную обмотку, выполненную в виде витков из проводникового материала, высоковольтная катушка расположена первой на магнитопроводе без дополнительных отводов, а затем намотана низковольтная катушка на высоковольтную плоским проводниковым материалом в виде спиралей, соединенных последовательно, с параллельно включенными конденсаторами между нулевым и фазным выводами, причем в высоковольтный вывод трансформатора включен электронный датчик тока с автоматическим устройством регулирования величины емкости конденсаторов по минимальному значению потребляемого тока от электросети. Расположение высоковольтной катушки на магнитопроводе первой без дополнительных отводов с намоткой низковольтной катушки на высоковольтную плоским проводниковым материалом в виде спиралей, соединенных последовательно, с параллельно включенными конденсаторами, подключенными между нулевым и фазными выводами,дает возможность автоматически компенсировать реактивную мощность. Электронный датчик тока с автоматическим устройством регулирования величины емкости конденсаторов позволяет установить минимальное значение потребляемого тока от электросети. На фиг. 1 представлена схема трехфазного трансформатора с компенсационной обмоткой, на фиг. 2 - схема соединения обмоток. Трехфазный трансформатор содержит магнитопровод 1, высоковольтную катушку 2,расположенную первой на магнитопроводе 1 без дополнительных отводов, низковольтную катушку 3, компенсационную обмотку 4, охватывающую высоковольтную катушку 2,низковольтную катушку 3 и магнитопровод 1 поверх изолирующих планок 5. Низковольтная катушка 3 намотана на высоковольтную катушку 2 плоским проводниковым материалом в виде спиралей, соединенных последовательно с параллельно вклю 2 57082009.12.30 ченными конденсаторами , ,и подключенными между нулевым 7 и фазными выводами , , . Компенсационная обмотка 4 подключена к выводам низковольтных катушек 3 проводом 6. К высоковольтному выводу А, В, С (любому) подсоединяется электронный датчик тока 8 с автоматическим устройством 9 для регулирования величины емкости конденсаторов , ,по минимальному значению потребляемого тока от электросети. Работа трехфазного трансформатора осуществляется следующим образом. На выводы А, В. С трехфазного трансформатора с магнитопроводом 1 подается высокое напряжение от электросети. На вторичных низковольтных катушках 3 напряжение понижается (до 0,4 кВ) и через выводы а, в, с и нулевой вывод 7 поступает к потребителю. Дополнительными емкостями Са, Св, Сс убирается реактивная составляющая тока в низковольтных 3 и высоковольтных 2 катушках с помощью электронного датчика тока 8 с автоматическим устройством 9 по минимальному значению потребляемого тока от электросети. Предложенное техническое решение с оптимизацией магнитных потоков от первичных и вторичных катушек может быть использовано на трансформаторах любой мощности, исключив компенсационную обмотку при равномерных фазовых нагрузках. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3