阀侧压差大的并联十二脉波整流系统研究.pdf

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1、《电气开关》(2015．No．3)63文章编号：1004—289X(2015)03—0063—05阀侧压差大的并联十二脉波整流系统研究杨伟鸿，卿向东(吉林北华大学电气信息工程学院，吉林吉林132021)摘要：分析了12脉波整流系统在阀侧D接和Y接电压差比较大时，整流系统的触发方案设计和仿真，有较强的工业应用价值。关键词：电压差；整流；触发中图分类号：TM71文献标识码：BResearchonParaUell12PulseRectifierSysteminDifferentVoltageYANGWe

2、i—hong，QlNGXg—d0(JilinElectricalEngineeringCollegeofNorthChinaUniversity，Jilin132021，China)Abstract：The12pulsetriggeringschemeofrectifiersystemisdesignedandsimulatedinvalveDandYconnectedwiththevoltagedifferenceislarge．Thereisofgreatsignificanceonindus

3、trialapplicationKeywords：voltagedifference；rectifier；trigger；系统，优点适合于任何系统对整流设备的要求(例如1前言大调压范围)，缺点造价高，需两台变压器，两个有载随着经济及现代技术的发展，各种精密仪器使用开关，系统总的损耗大，且占地面积大。另一种方案采越来越广泛，对电网的供电质量要求越来越高，影响电用一台整流变压器，两套整流系统组成十二脉波整流网质量的最大因数就是电网中的谐波量，而各种整流系统，整流变压器一般高压为Y接或D接，低压采用电源

4、又是谐波的最大产生源。国际上公认谐波污染是轴向分裂式两套阀侧绕组一个为Y接另一个为D接电网的公害，所以必须采取措施加以限制，在国家标准互差30度组成十二脉波整流。优点一台变压器一台GB／T14549—93《电能质量公用电网谐波》中对谐波有载开关造价低，变压器效率高，占地小。缺点只能用做出了限制。整流机组作为大功率整流设备。属于非在阀侧电压变化范围小的场合例如现在钢厂轧钢用的线性负荷，从电网吸收非正弦电流，引起电网电压畸变频调速系统多采用此方案。变，因此整流机组属于重要的谐波源。钢厂轧钢用的变频调速

5、系统所用的整流变压器阀侧电压一般为660V或1100V调压范围一般为±5％，2问题的提出因电压高调压范围小，Y接和D接匝数很好配合，例现在减少整流系统谐波含量，一是增加滤波装置如星绕组匝数为11或15角绕组为19或26与误差为但投入很大，二是增加整流系统的脉波数，如12、24、一0．276％或+0．074％再加上调压范围很小，角接和36、48等脉波。例如整流系统采用十二脉波整流，照星接线电压差很小，并联运行时两组整流系统间环流比六脉波整流系统，可有效地去除，5次7次17次19很小，通过增大变压器阻

6、抗，使系统完全可以正常工次谐波，减少谐波电流最大幅值的40％左右。所以现作。而工业上许多场合例如铜电解、铅电解、锌电在电力系统一般都要求整流系统最少采用十二脉波整解、银电解等用电大户因工艺的关系阀侧电压很低而流。采用十二脉波整流可以采用两种方案，一种为采电流很大且调压范围大(因为不同时期工作的电解槽用两台整流变压器，一台变压器高压为D接一台为Y数不同)，例如铜电解阀侧电压一般为3O一120V，直流接相互相差30度，两套整流系统组成十二脉波整流电流20000A左右，为了降低生产投资成本用户一般《电气

7、开关》(2015．No．3)都希望采用单器身12脉波整流，但如果直接采用，在补充整流触发角控制。阀侧电压低时系统还可正常运行，一旦运行到高电压档时，因为阀侧Y接和D接线电压差别太大(由于变压器是变磁通调压，阀侧电压越高时，匝电压差别越大，同样的匝数D接和Y接电压差别就越大)，两组整流器之间环流太大而发生整流失败，过去有厂家直接采用此方法用于大调压范围整流系统，最后高电压时整个系统无法运行而失败，而采用两台变压器投资成本又太高。3方案解决3．1系统方案比较图1整流系统方案一本文提出一种全新的方案可解

8、决此问题。以一实际工程应用为例，某电解铜厂要求的整流电源为12脉波整流，网侧电压10kV阀侧直流电压34—112V，直流电流15000A，采用方案一和方案二的材料消耗，电压级差，设备损耗等见表1若采用两台变压器的方案，变压器造价为59．7万，其中负载损耗41550W，空载损耗8580，角接最高电压最低电压为112．3V，34Y接最高电压最低电压为112．2V，34V。采用一台变压器的整流方案，变压器成本为41．1万，短路损耗40550W，空载4780W，最高最低电压Y接翻为116V