[实用新型]用于电力牵引的V－V型紧凑电力变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于电力牵引的紧凑型电力变压器。更为具体地，本实用新型涉及V-V连接型紧凑电力变压器，其尤其适于电气化铁路牵引系统。下面将通过参考这些系统对其进行描述，而非意欲以任何方式限制其可能的应用。

背景技术

电压和电流变换设备是公知的，且在电力产业中用于将电力从发电机单元传送到负载或终端用户。

以有效方式传送电力要求高电压电平，以便减小流过线路的电流并因此最小化与能量输送相关联的功率损耗。因此，这种电力传送在高电压的情况下更为有效，然而由于安全因素，消费方要求较低的电压电平例如中压网络。因此需要电力机械将高电压功率有效地转换成中等或低电压功率，这类机器被称为变压器。

在电力牵引应用中，特别是在铁路牵引系统中，通常需要单相交流电力系统，然而交流输电系统几乎总是三相的。

依赖于与所涉及的两个电压系统相关联的绕组的连接方式，针对三相输入电力电压和单相输出电压变压器有不同的技术选择。

在大多数情况下，所谓的V-V连接系统过去被用于这类应用中，效果很好。更为具体地，将V-V连接变压器用于牵引的目的是向铁路设备提供中压电源(以单相模式)，其取自三相高压电源线。在其典型设计中，这类连接使用两个单独且不同的单相电力变压器，其绕组连接如下：

每个单相变压器的原边绕组的端子连接到三相电力系统的两相。因此，两个绕组各自的端子之一将被连接到公共相，而另一端子连接到不同相；

每个单相变压器的副边绕组串行连接，且两个绕组的连接点正常接地。因此，在这两个副边绕组的另一端子之间有单相交流电压，用于向铁路设备提供电源。

所述V-V连接从三相电力网络提供单相电力，在三相电力网络中仅引起轻微的不均衡。一个或两个绕组包括抽头以调整输出电压也很常见。最后，值得提示的是，由于铁路设备的操作条件，设计牵引变压器比通常的电力变压器要考虑更为严峻的工作条件，因为牵引变压器必须经受强烈的、短期的过载以及由频繁的电流浪涌导致的绕组上的高电动应力等。

尽管目前使用的电力变压器提供了良好的方案，但是它们仍然有值得改进的某些缺点。具体是，公知方案的一个主要缺点在于其使用两个独立的单相变压器，因此有两个独立的电磁回路。相应地，这两个电路必须被包括在两个不同的密封箱内或单个密封箱内。在两种情况下，最终结果是个笨重的方案，特别是就大小和重量而言。这直接导致了由于运输和安装的问题和费用带来的其他缺点，以及由于使用两倍的器件而导致的维护和可靠性的潜在问题。

实用新型内容

因此，本实用新型的主要目的是提供用于电力牵引的新的电力变压器，其能够克服上述缺陷，特别是，相对于现有技术领域的方案，该变压器更为紧凑、可靠以及便宜。

在下文中将变得明显的该目的以及其它目的通过一种用于电力牵引的电力变压器来实现，其特征在于包括：

箱体；

单磁芯，其位于所述箱体内部，并包括三条支路(leg)，其中一条支路位于中央，而两条支路位于该中央支路的两侧；

第一相，其包括原边绕组和副边绕组，所述绕组缠绕在所述三条支路之一上；

第二相，其包括原边绕组和副边绕组，所述绕组缠绕在所述三条支路中的另一个上。

在具体的优选实施例中，第一相的原边绕组和副边绕组缠绕在第一侧支路上，而第二相的原边绕组和副边绕组缠绕在第二侧支路上。

附图说明

更进一步的特点和优点从根据本实用新型的一些优选的但不是排他性的实施例的描述中将变得明显，这些实施例利用附图仅通过非限制性的实施例来说明，其中：

图1示意性示出了根据本实用新型的电力变压器的绕组和电磁回路的布局；

图2示出了准备好可连接到电力系统的V-V连接型的图1所示紧凑变压器的侧视图；

图3图示了从后部分看去图2的电源变压器；

图4是图2和图3的电力变压器的顶视图；

图5示意性示出了电力变压器连接的接线图。

具体实施方式

在以下描述中，相同参考标号将被用于指示不同图中的相同或等同部件。