152183. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés egy vagy többfázisú földelt villamos hálózati földáramának csökkentésére

152183 13 14 ra nézve más, a külső • fázisra nézve a leg­nagyobb,, a középsőre kisebb és a legkisebb a belső fázisra. Mivel pedig földrövidzárlatok és egyéb, földáramot eredményező hibák 'c.ikal­mával a zérussorrendű áram mindhárom fázis­ban azonos, a földáramfojtó hatásossága na­gyobb lenne, ha az egyes fázistekercselések és a nullatekercselés közötti szórás mindegyik fázisra nézve a lehető legkisebb lenne. Ennek a lehetősége fennáll oly kivitel esetén amidőn a nulltekercselés nem, egyetlen te­kercsből, hanem több olyan, egymással sorba vagy' párhuzamosan kapcsolt tekercsből áll, amelyek a fázistekercselésekkel váltakozva vannak elhelyezve. Ilyen megoldású fojtó pél­daképpeni kétféle elvi kapcsolását mutatja a 11. és 1.2. ábra. ' A földáramfojtó eddigiekben ismerteteúí ki­viteli változatainak közös sajátsága, hogy a k számú fázis- és nullatekercselésből álló. tekercs­rendszer közös 'vasmagot vagy légmagot ölel körül, aminek az a következménye, hogy a legegyszerűbb esetben, amidőn ugyan elegendő három főszigetelés a három fázistekei cseles belső oldalán '(ipl:. a 8.—10. ábra szeriati kivi­telnél), a szórások aszimmetrikusak; amidon viszont a szórások szimmetriájának javítására a 'nulltekercselést a fázistekercselések közé is elhelyezett több tekercs-bői képezzük ki, több költséges főszigetelés i(ffőcső) szükséges. A 11. és 12. ábrák szerinti kivitel esetében például hat főszigetelésre van szükség, amelyek a hét tekercselés, illetve tekercs közti hézagokban foglalnak helyet. E nehézséget küszöböli ki a földáramfojtó olyan kiviteli' változata, amelynek mindegyik fázistekercselése egy-egy nullatekercseléssel együtt niem egy közös vasmagot, hanem külön­külön egy négy- vagy ötoszlopos vasmag há­rom oszlopa közül egyet-egyet ölel át. Ilyen kivitel vázlatos elrendezésére mutat példát a " 13. ábra, elvi kapcsolását pedig a 14. ábra tünteti fel. E megoldásnál a niuüatekercsrend­szer tekercselései — ellentétben a 12. ábra szerinti egynuagos fojtóval — nem kapcsolható sorba, hanem csak párhuzamosan, mivel ellen­kező esetben pozitív- és negatívsorrendű áram­körben a fojtónak -— feladatától eltérően — igen nagy impedanciája lenne, akkora, mint egy hasonló nagyságú és menetszámú transz­formátor üresjárási impedanciája. A párhuza­mosan1 kapcsolt nullatekercselések ezt a káros jelenséget kiküszöbölik, mert ezekben — pozi­tív- és negatívsorrendű áramkör esetén — olyan kiegyenlítő -áramok keletkeznek, amelyek helyreállíthatják a betekercselt oszlopok am­permenet egyensúlyát. A 13.—il4. ábra szerinti megoldás előnye tehát az, hogy a bonyolultabb négytekercseiésű tekercsrendszer . helyett itt három egyforma, egyszerű kértékercselésű tekercsrendszer van, amelyhez összesen csak három főszigetelés szükséges, az \ egyes •fázistekercselések és a nullatekercselés közötti szórás is teljesen szim­metrikus. Hátránya viszont, a bonyolultabb vasmag, valamint az a körülmény, hogy a - nullatekercselésben nem csak a rövid ideig tartó zérussorrendű áram folyik, hanem a po­zitívsorrendű üzemi árammal és az esetleges 5 negatívsorrendű árammal arányos áram is, ami növeli a veszteségeket. A 13. ábra szerinti elvi kapcsolás nemcsak négy-, illetve ötoszlopos vasmaggal, hanem három 'különálló egyfázisú vasmaggal is meg-10 valósítható, amelynek egy kiviteli példáját vázlatosan a 15. ábra mutatja be. A 14. ábra szerinti kapcsolási elvnek vasmag nélküli kivi­telben való megvalósítására különösen alkal­mas ez a fázisonkénti különálló elrendezés. 15 Egy ilyen egyfázisú egység elvi kapcsolását" a 16. ábra mutatja. A három, egyfázisú egység­nek a háromfázisú, muilavezetővel is ellátott vezetékibe való bekötési kapcsolását a 17. ábra mutatja. i ' 2o A földáramfojtón a 7.—17. ábrákkal is meg­világított kiviteli változatai előnyösen alkalma- . •sak áramváltó vagy feszültségváltó vagy mind­kettő beépítésére, s ezzel költséges nagyfeszült­ségű átvezetők megtakarítására. A 3 vasmagon 25 vagy a be nem tekercselt oszlopokon ezenfelül olyan segédtekercselés is elhelyezhető, amelyen a földárammal megközelítően arányos feszült­ség keletkezik, s ezt mérés, jelzés vagy védelmi berendezés számára lehet célszerűen felhasz-30 nálni. Földelt nagyfeszültségű hálózatokra kapcsolt transzformátor tekercselések mindig csillag­kapcsolásúak, amelyeknek csillagpontját vagy közvetlenül, vagy zérussorrendű zárlatkorláto-35 zó fojtó közbeiktatásával földelik, egyes transz­formátorok csillagpontját esetleg nem földélik. Abban az esetben, ha valamely alállomásban a vezetékek által kívülről behozott zérussor­rendű áram önmagában nem okoz problémá-40 kat, de a transzformátorok által betáplált zérussorrendű áram' önmagában vágy a kívül­rőljövőkkel együtt már okoz, az, eddigiekben ismertetett szerkezeteknél lényegesen egysze­rűbb és olcsóbb kiviteli változatú földáram-45 fojtó alkalmazható azon meggondolás alapján, hogy a földelt transzformátor csillagkapcsólású tekercselésének csillagpontjában a három fázis egyesítve van. Ha ugyanis e csillagpont és a föld- közé iktatjuk be a 4 földáramfojtó három, 50 egymással párhuzamosan kötött fázistekercse­lését, a fojtó nullatekereselését pedig ugyan­úgyN kötjük a föld és a 2.—4. ábrákon 5-tel jelölt nullavezető közé, mint ahogyan azt a találmány szerint- vezetékleágazásokba beikta-55 tott földáramfojtó esetén kell, akkor a talál­mány szerinti hatást ugyanúgy elérjük, mint ha a földáramfojtót a transzformátor nagyfe­szültségű kivezetései és a gyűjtősín közé iktat­tuk volna be. 60 Ez esetben azonban a földáramfojtón. a kö­vetkező két lényeges egyszerűsítést lehet vég­rehajtani anélkül, hogy a találmány szerinti hatását ezzel csökkentenénk. Az egyik az, hogy a három párhuzamosan kötött fázistekercselés 65 egyetlen egyfázisú tekercseléssel v helyettesít'he-

Next

/
Thumbnails
Contents