Teollinen 6-pulssinen tasasuuntaajamuuntaja

Tasasuuntaajamuuntajien toiminnan aikana kokema ensisijainen jännitys johtuu harmonisista virroista. 6-pulssiset tasasuuntauspiirit luovat tyypillisiä harmonisia - kuten 5., 7., 11. ja 13. - verkon puolelle, aiheuttaen lisähäviöitä käämijohtimissa ja rakenneosissa. Jos suunnitteluvaiheessa ei sisällytetä riittäviä marginaaleja virrantiheydelle ja lämmönpoistolle, paikalliset lämpötilan nousut voivat ylittää eristysjärjestelmän rajat.

Lisäksi tietyt tasasuuntauspiirit voivat aiheuttaa DC-magneettisen esijännityksen ytimessä transienttiprosessien aikana, mikä johtaa magneettivuon tiheyden muutokseen. Tästä johtuen tasasuuntaajan muuntajien ytimissä käyttömagneettivuon tiheys asetetaan tyypillisesti pienemmäksi kuin vastaavan kapasiteetin jakelumuuntajien kohonneiden melutasojen ja kohonneiden tyhjäkäyntihäviöiden estämiseksi.

Asennusskenaariot

Teollisia 6-pulssisia tasasuuntaajamuuntajia käytetään yleisesti seuraavissa sovelluksissa:

● Ei-rautametallien elektrolyysipajat (esim. alumiini-, kupari- ja sinkkielektrolyyttikennot)

● Galvanointituotantolinjat ja anodisointilaitteet

● Grafitointiuunit ja teollisuuden vastusuunit

● DC-ajoneuvon virransyöttöjärjestelmät kaupunkijunaliikenteeseen

● Kloori-alkalielektrolyyttikennot kemianteollisuudessa

● Virtalähteet DC-sähkökaariuuneihin ja uppokaariuuneihin

Nämä sovellukset asettavat erilaisia ​​vaatimuksia koskien oikosulkuimpedanssia, venttiilipuolen jännitteensäätöalueita ja ylikuormitusominaisuuksia; siksi muuntajan tekniset tiedot on sovitettava tasasuuntaajan valmistajan antamiin parametreihin. Tärkeimmät tiedot

Tuoteparametri

Suunnitteluerot

Jakelumuuntajiin verrattuna teollisissa 6-pulssisissa tehotasasuuntaajamuuntajissa on merkittäviä eroja seuraavilla alueilla:

Käämitysjohtimet

Venttiilin puoleiset virrat saavuttavat usein useita tuhansia ampeeria, mikä vaikeuttaa yksittäisen johtimen täyttämistä virransiirtovaatimuksiin. Suuren kapasiteetin yksiköissä käytetään transponoituja johtimia tai useita rinnakkaisia ​​johtimia, joiden käämien päissä on transponointirakenteet varmistamaan tasainen virran jakautuminen rinnakkaisten haarojen välillä ja minimoimaan kiertovirtahäviöt.

Johtojärjestely

Venttiilipuolen lähtöliittimien suuren määrän ja korkeiden virtatasojen vuoksi johtojärjestelyissä on otettava huomioon läheisyysvaikutukset ja mekaaninen tuki. Joissakin yksiköissä käytetään suoria kuparikiskoliitäntöjä kosketusvastuksen ja paikallisen lämmityksen vähentämiseksi.

Säiliö ja suoja

Harmoniset magneettikentät aiheuttavat pyörrevirtoja säiliön seinämiin ja kiinnitysrakenteisiin. Suuren kapasiteetin tasasuuntaajamuuntajissa on usein magneettinen tai sähköinen suojaus säiliön sisäseinämissä hajahäviöiden vähentämiseksi ja paikallisen ylikuumenemisen estämiseksi.

Impedanssin valinta

Oikosulkuimpedanssi ei ole kiinteä arvo; se on koordinoitava tasasuuntaajan kommutointireaktanssin kanssa. Liian suuri impedanssi lisää tasajännitteen säätöä ja heikentää tasasuuntauksen tehokkuutta, kun taas liian pieni impedanssi johtaa liiallisiin oikosulkuvirtoihin, mikä vaarantaa laitteiden turvallisuuden. Tyypillisesti tasasuuntaajajärjestelmän suunnittelija määrittää impedanssialueen ja muuntajan valmistaja optimoi käämirakenteen tällä alueella. Tuotanto ja tarkastus

Kun aktiivinen osa on koottu, se läpikäy kerosiinihöyryfaasin tyhjökuivausprosessin kosteuden ja kaasujen poistamiseksi eristemateriaaleista. 35 kV:n ja sitä suuremmille tuotteille tehdashyväksyntätestit sisältävät salamaimpulssitestit ja osapurkausmittaukset. Tasasuuntaajamuuntajille tehdään myös lämpötilan nousutestit asiakkaan vaatimusten perusteella, jotta varmistetaan, että kuumapisteen lämpötilan nousu nimellisillä harmonisilla virroilla on eristysluokan standardien mukainen.

Yrityksellä on ISO 9001:2015, ISO 14001 ja ISO 45001 sertifikaatit. Testitiedot arkistoidaan tuotteen sarjanumeron mukaan, mikä varmistaa jäljitettävyyden tärkeimpiin valmistusvaiheisiin, kuten käämitykseen, hylsyn pinoamiseen ja aktiivisen osan kuivaamiseen.

Valintaviite

K: Mikä on suurin kapasiteetti 35 kV verkkopuolen jännitteelle?

35 kV verkkopuolen jännite vastaa tyypillisesti kapasiteettialuetta 630 kVA - 20 000 kVA. Suuremman kapasiteetin yksiköt voivat vaatia korkeampia jännitearvoja tai erityisiä rakennesuunnitelmia; arvioinnissa tulee ottaa huomioon paikallisen verkon oikosulkukapasiteetti ja sähköaseman asettelun rajoitukset.

K: Vaaditaanko venttiilipuolen käämitykseen vaiheensiirtoa?

6-pulssinen tasasuuntaajakonfiguraatio ei luonnostaan ​​vaadi vaiheen siirtoa; venttiilipuolen käämitys tuottaa kolmivaiheisen vaihtovirran suoraan tasasuuntaajasillalle. Jos verkon harmoniset rajat ovat tiukat, voidaan käyttää 12- tai 24-pulssisia malleja, jotka edellyttävät vaiheensiirtokäämiä (yleisiä vaihesiirtokulmia ovat ± 7,5 ° ja ± 15 °).

K: Voivatko ne toimia rinnakkain?

Kyllä, mutta rinnakkaiskäyttö edellyttää, että muuntajilla on identtiset vektoriryhmät, samanlaiset oikosulkuimpedanssit ja kapasiteettisuhde enintään 3:1. Tasasuuntaajan kuormituksissa venttiilipuolen jännitteen vaiheiden kohdistus on myös kriittinen kiertovirtojen estämiseksi.

K: Mikä on kuormituksen välioton vaihtamisen (OLTC) tehtävä tasasuuntaajajärjestelmässä?

OLTC mahdollistaa venttiilipuolen jännitteen säätämisen – ja siten DC-lähdön säädön – ilman virran katkaisua. Elektrolyyttisille kuormituksille OLTC auttaa ylläpitämään vakaata tasavirtaa verkkojännitteen vaihteluista huolimatta. OLTC lisää aktiivisen osan monimutkaisuutta ja säiliön kokoa; käämikytkimelle on varattava tilaa suunnitteluvaiheessa.

K: Tarvitsevatko tasasuuntaajan muuntajat erityisiä suojauskokoonpanoja?

Kyllä. Suuren harmonisen sisällön vuoksi tavanomainen ylivirtasuoja saattaa toimia väärin; siksi tarvitaan tyypillisesti harmonisia rajoituksia tai erityisiä suojalaitteita. Muuntajayksikkö tulee varustaa lämpötilan valvonta- ja paineenalennuslaitteilla; suuritehoisille laitteille suositellaan kaasureleen ja öljytason mittarin asentamista.

Tekniset ominaisuudet

Yulan Transformer on valmistanut sähköuunimuuntajia ja tasasuuntausmuuntajia vuodesta 1999, ja sillä on valmiudet valmistaa ja testata tuotteita, joiden jännite on 110 kV ja sitä pienempi. Tärkeimmät varusteet sisältävät 80 tonnin nostojärjestelmän, 400 kW:n kerosiinihöyryfaasin tyhjökuivausjärjestelmän, 1200 kV:n impulssitestauslaitteiston ja 400 kV:n osapurkausvapaan tehotaajuustestimuuntajan, joiden avulla yritys pystyy täyttämään suuritehoisten tasasuuntaajien eristyskäsittely- ja testausvaatimukset.

Ota yhteyttä Yulan Transformerin tekniseen osastoon, jos tarvitset projektikohtaisia ​​teknisiä ehdotuksia, häviölaskelmia tai ääriviivapiirroksia.