Balancing the winding loads of traction substation rectifier transformer

If inverter-fed asynchronous motors are used in drive system of a traction vehicle (e.g. tram), then motor performance will not be significantly influenced by distorted input voltage, since this voltage is filtered in DC link circuit of the inverter. However, voltage higher harmonics which are present in rectifier’s output circuit (which depend on number of pulses of transformation circuit consisting of multi-phase transformer and rectifier as well as quality parameters of transformer’s supply voltage, such as THD coefficient) cause deformation of network currents. This means that power network is “injected” with higher current harmonics and this in turn results in further deformation of network voltage. The authors propose a certain procedure for balancing the loading of rectifier transformer’s secondary windings, this helps to attenuate THD coefficient in network current. This procedure requires that transformer’s secondary voltages are adjusted to existing supply conditions.Jeśli w pojeździe trakcyjnym są zastosowane silniki asynchroniczne zasilane z falowników, to fakt ten nie wpłynie znacząco na jakość ich pracy ze względu na odfiltrowanie napięcia wejściowego falownika w obwodzie pośredniczącym (filtrze wejściowym) falownika. Niemniej występujące w napięciu wyjściowym prostownika wyższe harmoniczne napięcia, zależne nie tylko od liczby pulsów układu przekształcającego transformator-prostownik, ale i od parametrów jakościowych napięcia zasilania transformatora (w sensie np. poziomu THD) powodują odkształcenie prądów pobieranych z sieci przez transformator, dając de factoefekt „wstrzyknięcia” do sieci wyższych harmonicznych prądu, co z kolei powoduje dalsze odkształcenie napięcia sieciowego. W artykule proponuje się pewną procedurę wyrównywania obciążeń prądowych poszczególnych uzwojeń wtórnych transformatora, co w efekcie powinno zapewnić zmniejszenie wartości THD prądu pobieranego z sieci. Procedura ta wymaga dostosowywania napięć strony wtórnej transformatora do bieżących warunków zasilania