6 impulzusos egyenirányító transzformátor

6-The primary difference between a rectifier transformer and a conventional distribution transformer lies in the load-side connection to a rectifier; the current waveform is non-sinusoidal with high harmonic content, requiring the windings and core to be designed specifically for rectifier operating conditions. A Yulan Transformer kiterjedt gyártási tapasztalattal rendelkezik az elektromos kemence és egyenirányító transzformátorok terén. Our 6-pulse rectifier transformers cover a capacity range of 630 kVA to 80,000 kVA, with primary (grid-side) voltages compatible with 6 kV, 10 kV, 15 kV, 22 kV, and 35 kV systems, while secondary (valve-side) parameters are determined by the specific rectifier circuit configuration.

Alkalmazási iparágak

A 6 impulzusos egyenirányító transzformátorokat elsősorban háromfázisú híd-egyenirányító rendszerekben használják egyenáramú terhelések tápellátására. A gyakori telepítési forgatókönyvek a következők:

● Elektrolitikus eljárások színesfémekhez (alumínium, réz, cink stb.)

● Felületkezelő gyártósorok (galvanizálás, eloxálás stb.)

● Grafitizáló kemencék és ipari elektromos fűtőberendezések

● Vontatási egyenirányító állomások városi vasúti közlekedéshez

● Tápegységek egyenáramú elektromos ívkemencékhez és süllyesztett ívkemencékhez

● Vegyi elektrolitikus cellák és a klór-alkáli ipar

Ezeknek az alkalmazásoknak közös jellemzőik vannak: nagy terhelési áramok, változó követelmények a DC-oldali hullámosságra vonatkozóan, valamint a transzformátor impedanciájával és a rövidzárlat-tűrő képességgel kapcsolatos speciális követelmények.

Tervezési kiemelések

Tekercselés szerkezete

A hálózat oldali tekercselés a rendszer feszültségszintjének megfelelően, míg a szelepoldali tekercselést az egyenirányító váltakozó áramú bemeneti feszültsége határozza meg. A 6 impulzusos egyenirányító általában Dyn vagy Yd csatlakozásokat alkalmaz a háromfázisú híd-egyenirányítóhoz szükséges háromfázisú váltakozó áramú kimenet biztosítására. Egyes projektek párhuzamos szelepoldali tekercseket igényelnek az egyes tekercsek áramának csökkentése érdekében.

Harmonikusok és további veszteségek

Egyenirányító terhelés esetén a tekercsáram karakterisztikus felharmonikusokat tartalmaz (például 5. és 7.), amelyek további veszteségeket generálnak a tekercsekben és a szerkezeti elemekben. Tervezési intézkedéseket – például a vezeték-keresztmetszet növelését, az árnyékolás beépítését vagy a transzponált vezetékek használatát – alkalmazzák az örvényáram-veszteségek és a helyi túlmelegedés kockázatának minimalizálására.

Impedancia tervezés

A rövidzárlati impedancia kiválasztása közvetlenül befolyásolja az egyenirányító kommutációs folyamatát, a rövidzárlati áramszinteket és az egyenáramú kimeneti feszültség szabályozását. A túl nagy impedancia jelentős egyenfeszültség-eséshez vezet, míg az elégtelen impedancia miatt a rövidzárlati áramok meghaladhatják a berendezés ellenálló képességét. Az impedancia tartományt általában az egyenirányító gyártója által megadott paraméterek alapján határozzák meg.

Mag és zaj

A mag hidegen hengerelt szemcseorientált szilícium acéllemezekből készül, a halmozási folyamatot automatizált berendezések végzik. Mivel az egyenirányító transzformátorban a mágneses fluxus tartalmazhat egy kis egyenáramú komponenst, a tervezésbe beépítettek egy tartalékot a mag üzemi mágneses fluxussűrűségére vonatkozóan, hogy megakadályozzák a telítést, ami egyébként megnövekedett zajhoz és veszteségekhez vezetne.

Műszaki adatok

Gyártás és tesztelés

Az aktív rész összeszerelése után kerozin gőzfázisú vákuumszárító rendszerben feldolgozzák, hogy eltávolítsák a nedvességet és a gázokat a szigetelőanyagokból. Nagy kapacitású egységek esetén transzponált vezetőket vagy kombinált vezetőket használnak a tekercsekhez, hogy csökkentsék az örvényáram-veszteséget. A tartályt és a szerkezeti elemeket szemcseszórással eltávolítják a rozsda eltávolítására, majd porszórt bevonattal látják el; a nagy egységeket radiátorpanelekkel vagy olajos léghűtő rendszerrel lehet felszerelni.

A rutin gyári vizsgálatokon – mint például a tekercselés egyenáram-ellenállása, feszültségviszonya, szigetelési ellenállása, teljesítmény-frekvencia ellenállási feszültsége, indukált ellenállási feszültség, üresjárati veszteség, terhelési veszteség és rövidzárlati impedancia – mellett hőmérséklet-emelkedési teszteket, villámimpulzus-teszteket és részleges kisülési méréseket is végeznek a felhasználói igényeknek megfelelően. Egyes projektek ellenőrzési adatokat is igényelnek a szelepoldali tekercs harmonikus áramoknak való ellenálló képességére vonatkozóan.

Kiválasztási szempontok

K: Miben különbözik a 6 impulzusos és a 12 impulzusos egyenirányítás?

A 6 impulzusos egyenirányító transzformátornak csak egy háromfázisú szelepoldali tekercskészlete van, amely egyenirányítás után hat impulzust állít elő az egyenáramú oldalon. A 12 impulzusos egyenirányításhoz általában két transzformátorra vagy egyetlen transzformátorra van szükség kettős tekercskészlettel; 30°-os fáziseltolást használnak 12 impulzus eléréséhez, ami alacsonyabb DC-oldali hullámzást és csökkent harmonikus tartalmat eredményez. A választás az egyenirányító áramköri topológiájától és a rácsharmonikus határértékeitől függ.

K: Hogyan határozható meg a szelepoldali feszültség?

A szelepoldali feszültséget az egyenirányító gyártója számítja ki a DC kimeneti feszültség, az egyenirányítási módszer, a kommutációs szög és a transzformátor impedanciája alapján. A transzformátor gyártója ennek a feszültségnek megfelelően tervezi meg a szelepoldali tekercsfordulatokat és a szigetelési szintet; azt tanácsoljuk a felhasználóknak, hogy ne maguk módosítsák ezeket a specifikációkat.

K: Hogyan hat az impedancia az egyenirányító rendszerre?

A nagyobb impedancia nagyobb kommutációs átfedési szöget és kifejezettebb DC kimeneti feszültségesést eredményez terhelés alatt, de csökkenti a csúcszárlati áramot. A túlságosan alacsony impedancia miatt a kommutációs folyamat túl gyorsan megy végbe, ami potenciálisan az egyenirányítót nagymértékű áramváltozásnak teszi ki. Az impedancia tartományt jellemzően az egyenirányító rendszer tervezője határozza meg.

K: Milyen kapacitás alkalmas 35 kV-os hálózatoldali feszültségre?

A 35 kV-os hálózatoldali feszültség általában a 630 kVA és 20 000 kVA közötti kapacitású egyenirányító transzformátorokban található. A nagyobb kapacitású egységek általában nagyobb névleges feszültséget vagy speciális kialakítást használnak. A konkrét specifikációk a helyi hálózat feltételeitől és a rövidzárlati kapacitás értékelésétől függenek.

K: A terhelés alatti feszültség szabályozása támogatott?

Igen. A nagy kapacitású egyenirányító transzformátorokat gyakran terhelés alatti fokozatkapcsolókkal (OLTC) szerelik fel a szelepoldali feszültség beállítására és ezáltal a DC kimenet szabályozására. A terhelés alatti feszültségszabályozás befolyásolja a belső szerelvény elrendezését és a tartály méreteit, ami hosszabb szállítási átfutási időt eredményez az áramkörön kívüli (terhelés nélküli) fokozatkapcsolós modellekhez képest.

Mérnöki tapasztalat

A Yulan Transformer 1999 óta gyárt elektromos kemence transzformátorokat és egyenirányító transzformátorokat, és jelentős teljesítményt mutat a színesfém-elektrolízis, kémiai elektrolízis és ipari elektromos fűtési alkalmazások terén. A gyártási lehetőségek közé tartozik a 80 tonnás emelőkapacitás, a 400 kW-os kerozin gőzfázisú vákuumszárító rendszer, az 1200 kV-os impulzusvizsgáló berendezés és a 400 kV-os részleges kisülésmentes teljesítmény-frekvenciás teszttranszformátor, amely 110 alatti kdV-os és egyenirányítós transzformátorok gyártását és tesztelését teszi lehetővé.

Kérjük, vegye fel a kapcsolatot a Yulan Transformer műszaki részlegével projektspecifikus műszaki javaslatokért, vázlatos méretrajzokért vagy veszteségszámítási jelentésekért.