轧机整流变压器的计算及选择.pdf

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1、第4O卷第3期有色金属加工Vo1．40NO．32011年6月NONFERROUSMETALSPROCESSlNGJune2011轧机整流变压器的计算及选择侯仁龙(洛阳有色金属加工设计研究院，河南洛阳471039)摘要：根据实际工程设计，介绍轧机整流变压器的计算和选择。关键词：轧机；整流变压器中图分类号：TM422文献标识码：A文章编号：1671—6795(2011)03在工程设计中，由于直流电机的价格低廉、控制稳定可靠、且轻易不会对周围的设备产生EMC(电磁兼容性)问题等优点，在铜、铝等有色金属加工企业工艺设备(特别是轧机系统)中直流电机的应用一直处于主导地位，而直流电源的获得，常常利

2、用整流器将电力系统的交流电源整流成直流电源。由于可控硅整流器具有效率高、重量轻、体积小、寿命长、配套设备简单和使用维护简便等优点，直流电源一般采用硅整流器进行整流。为了获得一定的整流直流电压，必须有相应的交63o／120r／rain流整流电源，而电力网的交流电压往往满足不了这种图1直流主传动供电单线图需要，通常采用变压器把电力网的交流电压变换成所需要的交流整流电源的电压。这种用来获得整流电2整流变压器联接组别的选择源的变压器叫做整流变压器。同时，整流装置和电网之间用变压器隔离，还可由于三相可控整流产生的三次谐波电压非常高，以抑制由整流装置进入电网的谐波成分，减小电网可达基波值的50％以

3、上，而变压器的D接法可以使污染。其三次谐波磁通抵消，把影响降低到最小。但如果采用Y，Y的接线组，整流电路产生的三次谐波的磁通无1工程设计概要闭合回路不能抵消。过高的三次谐波会使电波形畸变过大，影响到变压器及发电机和其它仪表电器设备某铜加工厂800mm四辊可逆铜带粗轧机为长期的正常运行。为了避免电压畸变和负载不平衡时中间断运行，根据铜板轧制厚度要求变速变向、变输出点漂移，整流变压器的一次绕组常常接成三角形。功率运行，其中主电机参数为：①6脉波整流变压器联接组别有两种形式：直流电动机：732kWDC660V2台一种：D，d12电枢电流：1186A／台，1．5倍过载另一种：D。Y11励磁方式

4、：他励②12脉波整流变压器联接组别也有两种形式：电机运行方式：联轴拖动、主辅式控制对于采用多套晶闸管变流装置的供电系统，为了采用ABB公司生产的DCS800系列全数字式晶减少谐波系统，整流变压器的一、二次绕组通常采用闸管变流装置控制，三相桥式反并联接线，整流变压D／d及D／y两种接线方式交替组合。器直接供电。一种形式是以上两种不同联接组别的6脉波整流变压器并联运行获得等效的12脉波整流变压器。收稿日期：2011—02—18另一种形式是一种“三绕组”的12脉波整流变压58有色金属加工第40卷器，其联接组别：D，yl1，d12。660[1+0．04(1．5—1)]2台6脉波整流变压器并联运

5、行组成等效12脉2．34×0．95[0．866-0_5×0．06×]波的优点是可以确保D，d12和D，yl1两种电压的变=368．54V比非常接近，其电压误差精度可达±0．2％。采用后一般r=0．04～0．08，本处取r=0．04一种形式(单台三绕组的l2脉波模式)由于“y接”与对于可逆系统，取25。～30。“d接”匝数须相差数倍，且为整数匝，因此必须采用——电动机额定电压固定的匝数比，如3／5、4／7、7／12、8／14、11／19、15／26、A——整流系数18／31、19／33、22／38、23／40、26／45等。当采用这些固Iy2=K2，d=0．816×1245．3=1016

6、．16A定的匝数比后，其误差精度可达±1％。整流变压器容量越小，匝数越多，其变比误差也越小，最好的情况Sm=32=2=3×368．54×1016．16×10也可达到±2％以内。因此，在冶金行业轧机系统选=1123．5kVA定整流变压器时，除非变压器容量特别大和变频器对当变压器二次侧为d(△)联结时，二次侧线电压电压误差精度要求特别高，绝大多数情况都应采取单U△2=638．31V台12脉波的形式，因为相对于第一种形式，毕竟它占，△2=K△2，d=0．471×1245．3=586．54A地少、用材省、损耗低、效率高，且技术成熟。S△62=3U△2，△2=3×638．31×586．54×10

7、一本设计中的整流变压器接线绕组采用D，yl1，=1123．2d12，主电机供电单线图见图1。整流变压器的容量SS6=S62+S△62=1123．5+1123．2：2246．7kVA3整流变压器的短路电压整流变压器额定容量的系列型谱：GB1094．1—1996规定的额定值应优先从GB321中R10序列众说周知，变压器的短路电压是指当变压器二次(⋯⋯100、125、160、200、250、315、400、600、630、800、绕组短路，一次绕组中