本发明专利技术公开了一种三相平衡牵引供电变压器，包括三相原边绕组、单相次边牵引绕组和三相次边补偿绕组，其中：所述三相原边绕组的三相端口A、B、C作为三相输入端口，用于连接三相交流电网；所述单相次边牵引绕组的单相端口T、F作为单相牵引输出端口，用于为单相牵引负载供电；所述三相次边补偿绕组的三相端口a、b、c作为三相补偿端口，用于与三相平衡补偿装置连接。本发明专利技术通过设置包括单相牵引输出端口的单相次边牵引绕组和包括三相补偿端口的三相次边补偿绕组，可以在使用本发明专利技术时实现三相到单相平衡供电，有效治理负序，满足三相电压平衡的电能质量要求。的电能质量要求。的电能质量要求。
【技术实现步骤摘要】
三相平衡牵引供电变压器、三相平衡牵引供电装置及系统
[0001]本专利技术涉及交流电气化铁路供电领域，尤其涉及一种三相平衡牵引供电变压器、三相平衡牵引供电装置及系统。
技术介绍
[0002]我国电气化铁道普遍采用单相工频交流制，为使单相的牵引负荷在三相电力系统中尽可能平衡，电气化铁道往往采用轮换相序、分相分区供电的方案。分相分区处的相邻供电区间便形成分相绝缘器，称为电分相或分相。为防止电力机车带电通过电分相因燃弧而烧坏接触网悬挂部件，甚至导致相间短路等事故，随着列车速度的不断升高，在司机无法手动进行退级、关辅助机组、断主断路器、靠列车惯性驶过中性段、再合主断路器、合辅助机组、进级恢复牵引功率来完成过分相的情况下，采用了自动过分相技术，主要有地面开关自动过分相、车载自动过分相以及柱上自动过分相等几种，但仍存在开关切换中列车通过电分相的暂态电气过程，易产生较大的操作过电压或过电流，造成牵引网与车载设备烧损等事故，影响供电可靠性和列车安全运行。因此，电分相环节是整个牵引供电系统中最薄弱的环节，列车过分相成为了高速铁路乃至整个电气化铁路牵引供电的瓶颈。
[0003]为此，有必要提出一种能够取消电分相的三相平衡供电方案，在实现取消电分相、消除供电瓶颈的同时，还能有效治理负序电流，满足三相电压平衡的电能质量要求，有利于促进电力与铁路的和谐发展。
技术实现思路
[0004]为解决以上技术问题，本专利技术的第一方面在于提供一种三相平衡牵引供电变压器，通过设置包括单相牵引输出端口的单相次边牵引绕组和包括三相补偿端口的三相次边补偿绕组，可以在使用本专利技术时实现三相到单相平衡供电，有效治理负序，满足三相电压平衡的电能质量要求。本专利技术通过以下技术手段实现：
[0005]一种三相平衡牵引供电变压器，包括三相原边绕组、单相次边牵引绕组和三相次边补偿绕组，其中：所述三相原边绕组的三相端口A、B、C作为三相输入端口，用于连接三相交流电网；所述单相次边牵引绕组的单相端口T、F作为单相牵引输出端口，用于为单相牵引负载供电；所述三相次边补偿绕组的三相端口a、b、c作为三相补偿端口，用于与三相平衡补偿装置连接。
[0006]进一步地，所述三相原边绕组包括绕组R11、绕组R12和绕组R13，所述绕组R11、绕组R12和绕组R13的接线方式为三角形接线或Y接线。
[0007]进一步地，所述三相次边补偿绕组包括绕组R31、绕组R32和绕组R33，所述绕组R31、绕组R32和绕组R33的接线方式为三角形接线或Y接线。
[0008]进一步地，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21，所述绕组R21的两端作为单相端口T、F。
[0009]进一步地，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21和绕组R22，其中：
[0010]所述绕组R22和绕组R21串联后的两端作为单相端口T、F；或，
[0011]所述绕组R21的两端作为第一组单相端口T1、F1，所述绕组R22的两端作为第二组单相端口T2、F2。
[0012]进一步地，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21、绕组R22和绕组R23，其中：
[0013]所述绕组R21、绕组R22和绕组R23中的两个绕组串联后的两端作为第一组单相端口T1、F1，剩余一个绕组的两端作为第二组单相端口T2、F2；或，
[0014]所述绕组R21的两端作为第一组单相端口T1、F1，所述绕组R22的两端作为第二组单相端口T2、F2，所述绕组R23的两端作为第三组单相端口T3、F3。
[0015]本专利技术的第二方面在于提供一种三相平衡牵引供电装置，包括上述的三相平衡牵引供电变压器，还包括与所述三相次边补偿绕组连接的三相平衡补偿装置。
[0016]进一步地，本专利技术包括n个三相平衡补偿装置，n个三相平衡补偿装置并联连接于所述三相次边补偿绕组，n≥2。
[0017]进一步地，所述三相平衡补偿装置为三相AC/DC变流器，或所述三相平衡补偿装置由两个单相AC/DC变流器组合构成三相结构，或所述三相平衡补偿装置由三个单相AC/DC变流器组合构成三相结构。
[0018]进一步地，当所述三相平衡补偿装置为三相AC/DC变流器时，所述三相AC/DC变流器为两电平结构或三电平结构；当所述所述三相平衡补偿装置包括单相AC/DC变流器时，所述单相AC/DC变流器为两电平结构或三电平结构。
[0019]本专利技术的第三方面在于提供一种三相平衡牵引供电系统，包括上述的三相平衡牵引供电装置，还包括与所述三相输入端口连接的三相交流电网，与所述单相牵引输出端口连接的牵引网。
[0020]进一步地，本专利技术包括多个并联于所述三相交流电网的三相平衡牵引供电装置。
[0021]进一步地，所述三相平衡牵引供电装置包括两组及以上的单相端口，每组单相端口连接到一段牵引网，各个牵引网之间设置电分相进行隔离分段。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]一、本专利技术提供的三相平衡供电牵引变压器集成了牵引和补偿端口，减少了变压器数量，节约了成本；
[0024]二、本专利技术提供的三相平衡牵引供电装置只采用一级AC/DC变流和一级变压，能量流经通道简单，提升了系统能量效率。
[0025]三、本专利技术采用三相补偿方式，可充分利用补偿装置容量，减少补偿装置的成本。
附图说明
[0026]附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。
[0027]图1是根据一示例性实施例提供的第一种三相平衡牵引供电变压器结构示意图。
[0028]图2是根据一示例性实施例提供的第二种三相平衡牵引供电变压器结构示意图。
[0029]图3是根据一示例性实施例提供的第三种三相平衡牵引供电变压器结构示意图。
[0030]图4是根据一示例性实施例提供的第四种三相平衡牵引供电变压器结构示意图。
[0031]图5是根据一示例性实施例提供的第五种三相平衡牵引供电变压器结构示意图。
[0032]图6是根据一示例性实施例提供的一种三相平衡牵引供电装置结构示意图。
[0033]图7是根据一示例性实施例提供的第一种三相平衡补偿装置结构示意图。
[0034]图8是根据一示例性实施例提供的第二种三相平衡补偿装置结构示意图。
[0035]图9是根据一示例性实施例提供的第三种三相平衡补偿装置结构示意图。
[0036]图10是根据一示例性实施例提供的第一种三相平衡牵引供电系统结构示意图。
[0037]图11是根据一示例性实施例提供的第二种三相平衡牵引供电系统结构示意图。
具体实施方式
[0038]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的描述。
[0039]实施例1
[0040]如图1—图5所示，本实施例提供一种三相平衡牵引供电变压器，包括三本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，包括三相原边绕组、单相次边牵引绕组和三相次边补偿绕组，其中：所述三相原边绕组的三相端口A、B、C作为三相输入端口，用于连接三相交流电网；所述单相次边牵引绕组的单相端口T、F作为单相牵引输出端口，用于为单相牵引负载供电；所述三相次边补偿绕组的三相端口a、b、c作为三相补偿端口，用于与三相平衡补偿装置连接。2.根据权利要求1所述的一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，所述三相原边绕组包括绕组R11、绕组R12和绕组R13，所述绕组R11、绕组R12和绕组R13的接线方式为三角形接线或Y接线。3.根据权利要求1所述的一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，所述三相次边补偿绕组包括绕组R31、绕组R32和绕组R33，所述绕组R31、绕组R32和绕组R33的接线方式为三角形接线或Y接线。4.根据权利要求1所述的一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21，所述绕组R21的两端作为单相端口T、F。5.根据权利要求1所述的一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21和绕组R22，其中：所述绕组R22和绕组R21串联后的两端作为单相端口T、F；或，所述绕组R21的两端作为第一组单相端口T1、F1，所述绕组R22的两端作为第二组单相端口T2、F2。6.根据权利要求1所述的一种三相平衡牵引供电变压器，其特征在于，所述单相次边牵引绕组包括绕组R21、绕组R22和绕组R23，其中：所述绕组R21、绕组R22和绕组R23中的两个绕组串联后的两端作为第一组单相端口T1、F1，剩余一个绕...
【专利技术属性】
技术研发人员：李群湛，吴波，杨智灵，李书谦，
申请(专利权)人：成都尚华电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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