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12脈波整流變壓器兩臺晶閘管整流器之間的兼容問題
武漢天立華高電氣設備有限公司
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在12脈波整流電路中,整流主電路是由兩臺6脈波晶閘管整流橋組成的。二者之間的相位角(或控制延遲角)相差30°,由兩組完全獨立的閥側繞組供電。

  整流裝置在運行過程中會導致電網(wǎng)各點電壓波形產(chǎn)生畸變,干擾電網(wǎng)上其它電氣設備的正常運行。同理,電網(wǎng)的擾動超過一定極限時,也會導致整流裝置規(guī)定性能的下降,使其運行中斷、甚至損壞。這就是整流器與所在電網(wǎng)的兼容性問題。按國標GB10236-88的規(guī)定,兼容的含義是:第一,整流器對電網(wǎng)的干擾在電網(wǎng)的容許范圍之內(nèi);第二,整流器接入電網(wǎng)后,整流器進線上的電壓波動、頻率、波形等參數(shù)的擾動(包括其本身接入后引起的擾動)應低于所選整流器的抗電網(wǎng)干擾極限值。

  按照國標GB10236?88的規(guī)定,B級抗擾等級的整流器允許的換相缺口極限值是:最大深度為40%;最大寬度為30°;最大面積為最大深度與最大寬度之積的1/10,即40×30×0.1=120。換相缺口過大,會造成觸發(fā)失敗、誤觸發(fā)或整流器工作不穩(wěn)定。一個典型的6脈波整流器其閥側的電壓換相缺口波形如圖3所示。電網(wǎng)換相的變流器在換相期間,參與換相的兩相交流端子被瞬間短路,使變流器閥側線電壓突降到接近于零,而導致電壓波形出現(xiàn)缺口。

  在大型整流系統(tǒng)中,直流回路存在著很大的電感。當直流電壓出現(xiàn)快速波動時,電感中的儲能被逆變饋送給電網(wǎng)。這個過程中整流器實際上是做逆變運行。國外公司對用于單機組12脈波整流的整流變壓器就要求:閥側繞組解耦因子α≤10%,以避免一個橋路(整流橋)運行所產(chǎn)生的陷落(換相缺口)干擾另一個橋路(整流橋),防止產(chǎn)生換相失敗。

  對于單機組12脈波整流電路,兩臺晶閘管整流橋由同一臺變壓器供電,兩閥側繞組間共一個磁路。一臺整流橋所產(chǎn)生的閥側換相缺口很大部分(80%以上)被耦合到另一組的閥側上,這就導致二者之間相互干擾。其主要影響在于:激發(fā)高頻振蕩,有可能產(chǎn)生過電壓;當延遲角大于30°時,換相缺口處過高的dv/dt有可能導致晶閘管被誤觸發(fā),使整流器工作不穩(wěn)定。

  對于等值12脈波整流電路,變壓器的兩個器身是完全獨立的,沒有共磁路的問題。兩臺整流橋所產(chǎn)生的換相缺口經(jīng)整流變壓器的漏抗衰減(到20%左右)之后,相互之間的干擾小得多。一般不會超過整流器的抗擾極限。所以等值12脈波整流電路的兼容好得多。


 

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公司名稱: 武漢天立華高電氣設備有限公司
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