电解铝用大型整流变压器额定参数计算示例
电解铝用超大功率整流器的设计 西安电力整流器厂黄大华张伟郝建罗宏
电解铝用超大功率整流器的设计西安电力整流器厂黄大华张伟郝建罗宏（西安710077）摘要：主要介绍电解铝用220kA、1220V、ZHS型超大功率整流器的技术参数和结构设计，以求达到高效率、低损耗、小体积、高可靠性等要求。
关键词：超大功率整流器铝电解自动稳流技术高效率Design of Superhigh Power Rectifier for Use in ElectrochemistryAbstract: This paper mostly introduces techno－ parameter and structure design of superhigh power rectifier of ZHS type 220kA/1220V for electrochemistry in order to obtain high efficiency and low waste and small volume and high reliability.Keywords:Superhigh power rectifier Electrolysis aluminium Automatic stabilized current technique High efficiency[编者按]电解铝用超大功率整流器，由于其高电压、强电流以及电解铝的工艺要求，如何使其达到高可靠性、高稳定度、高效率一直是用户十分关注的问题。
这篇文章的理论性及实用性均较好，特此推荐，值得从事超大功率电化学整流器的设计者和使用者一读。
电解铝用超大功率整流器的设计青铜峡铝厂三期工程是我国目前规模最大的电解铝在建项目。
建成后，单系列年产铝将达到14万吨，也是当前世界上最大的电解铝工程之一。
其整流电源全部采用国产设备。
国内现已建成投运的最大电解铝生产线单系列年产是10万吨的规模，除最近投运的云南铝厂采用国产设备外，其余8～10万吨级电解铝工程均采用国外引进设备。
220kV电解铝整流系统设计
昆明理工大学成人高等教育毕业设计（论文）某年产30万吨电解铝220kV整流系统初步设计*名：***学号： *************专业：电气工程及其自动化年级： 2013级学习形式：函授▇夜大□脱产□学习层次：高起本□专升本▇高起专□函授站：昆明站目录摘要 (I)前言 ....................................................................... I I 第一章电气一次主接线设计. (1)1.1 铝电解负荷对供电的技术要求 (1)1.2 主接线方案的初步比较 (2)1.3 一次主接线系统图 (3)1.4 220kV GIS开关站配置 (4)1.5 220kV GIS开关站保护装置 (4)第二章整流机组方案确定 (4)2.1 电解工艺条件 (4)2.2 整流机组应满足生产工艺的技术参数 (5)2.3 整流机组基本介绍 (5)2.4 整流机组相数的选择 (7)2.5整流机组调压方案的选择 (7)2.6 整流机组调压方法的选择 (8)2.7 整流机组的移相 (8)2.8 额定参数计算 (11)2.9 整流机组方案的最终确定 (13)第三章整流器 (13)3.1 整流器的主要结构及技术参数 (13)3.2 整流柜工作原理 (15)3.3 整流柜主电路联结 (18)3.4 整流装置保护 (21)3.5 整流器冷却系统 (23)第四章整流所辅助配置 (24)4.1 整流所交直流自用电 (24)4.2 功率因数补偿及谐波治理 (24)4.3 整流所区域防雷及接地 (24)4.4 变压器事故油池 (24)4.5 照明 (24)结论 (25)总结与体会 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)附录 (29)本论文为某年产30万吨电解铝的220kV整流变电站整流系统初步设计。
主要包括以下内容：在对各种电气主接线比较后确定本厂的电气主接线图，再根据电解铝的年产量及直流负荷计算出整流机组变压器组数及各项技术参数，画出主接线图，根据电解铝直流负荷及年产量计算出系列直流电压和系列直流电流。
变压器计算公式范文
变压器计算公式范文
变压器的主要参数有变压比、输出功率、额定电流、短路阻抗等。
以
下将介绍常用的变压器计算公式。
1.变压器变压比计算公式：
变压比是指输入和输出电压之间的比值，它可以通过变压器一次侧与
二次侧的匝数关系来计算。
变压比公式如下：
变压比=一次侧匝数/二次侧匝数
2.变压器的输出功率计算公式：
输出功率是指变压器所能输出的电功率，可以通过输入功率和变压比
来计算。
输出功率公式如下：
输出功率=输入功率×变压比
3.变压器的额定电流计算公式：
额定电流是指变压器被设计成能够连续工作的电流值，可以通过输出
功率和额定电压来计算。
额定电流公式如下：
额定电流=输出功率/额定电压
4.变压器的短路阻抗计算公式：
短路阻抗是指在变压器运行时，一次侧或二次侧发生短路时所产生的
电阻，它是变压器的一个重要参数。
可以通过短路电压和额定电压来计算。
短路阻抗公式如下：
短路阻抗=(短路电压/额定电压)×100%
5.变压器的容量计算公式：
容量是指变压器所能承受的最大负载功率，可以根据额定电流和额定
电压来计算。
容量公式如下：
容量=额定电流×额定电压
以上是常用的变压器计算公式。
在实际应用中，根据具体的需求和变
压器的参数，可以根据这些公式计算出所需的数值。
同时，在计算过程中
还需要考虑变压器的损耗、效率等因素，以保证变压器的安全和稳定运行。
变压器参数计算
变压器参数计算引言变压器是电力系统中不可缺少的设备之一，它的主要功能是将电能从一电压等级传输到另一电压等级，通常用来实现电压的升降变换。
为了正确使用变压器，必须对其参数进行合理计算，包括变压器的额定容量、额定电压、短路阻抗等等。
本文将介绍变压器的参数计算方法，并给出一些应用实例。
变压器的基本参数额定容量变压器的额定容量是指在一定的工作条件下，变压器能够连续运行的最大容量。
额定容量通常以千伏安（kVA）为单位来表示，例如一个1MVA的变压器表示其额定容量为1兆伏安。
额定容量的计算方法是根据实际负载的需求和供电能力来确定的。
一般可以通过以下公式来计算：额定容量 = 实际负载需求 / 变压器的负载率其中，负载率表示变压器实际运行时的负载水平，通常为0.8。
例如，某企业的实际负载需求为800kVA，那么该企业所需要的变压器的额定容量为1000kVA。
需要注意的是，实际负载需求应考虑到负载的类型和特点，以及未来的扩容计划。
额定电压变压器的额定电压是指变压器设计时所选定的标称电压，用于传输和分配电能。
变压器常用的额定电压等级包括220V、380V、660V、10kV、35kV等等。
额定电压的选择应根据实际用电设备的电压需求和供电系统的电压等级来确定。
一般来说，额定电压的选择应遵循以下原则：•变压器的额定电压应与用电设备的额定电压匹配，以确保电能的有效传输和使用；•变压器的额定电压应与供电系统的电压等级匹配，以确保与其他设备的互联互通；例如，某企业的用电设备额定电压为380V，供电系统的电压等级为10kV，那么该企业所需的变压器额定电压应为380V/10kV。
变压器参数的计算短路阻抗短路阻抗是指变压器在短路状态下电压降低的能力。
短路阻抗通常以百分比的形式表示，例如10%、12%等等。
短路阻抗的计算是变压器设计中重要的一步，它涉及到变压器的铜损耗和铁损耗的计算。
一般来说，可以通过以下公式计算变压器的短路阻抗：短路阻抗 = Usc / In其中，Usc表示变压器短路时的电压降低值，In表示变压器的额定电流。
变压器容量计算
变压器容量计算1. 简介变压器是电力系统中常见的设备之一，用于将输入电压和电流变换为输出电压和电流。
在设计变压器时，需要准确计算其容量，以满足特定的电能需求。
本文将介绍变压器容量计算的相关知识和步骤。
2. 变压器容量计算方法2.1 定义变压器容量是指变压器能够输出的最大功率。
常用的容量单位是千伏安（KVA）。
容量的大小决定了变压器能够承受的负荷大小。
2.2 计算公式变压器容量的计算可以使用以下公式：容量（KVA）= 输出电压（V） × 输出电流（A） / 1000其中，输出电压为变压器的额定输出电压，输出电流为变压器的额定输出电流。
2.3 容量计算示例假设变压器的额定输出电压为220V，额定输出电流为5A，则可根据上述公式计算容量：容量（KVA）= 220V × 5A / 1000 = 1.1 KVA因此，该变压器的容量为1.1KVA。
3. 容量计算注意事项3.1 考虑负载因素在进行容量计算时，需要考虑负载因素。
负载因素是指实际负载功率与满载功率之比。
通常情况下，变压器的容量应该大于实际负载功率，以确保变压器能够正常工作。
3.2 考虑冗余为了确保系统的可靠性，容量计算时应考虑冗余。
冗余指的是在容量计算的基础上增加一定的功率余量，以应对突发负荷或系统扩容的情况。
3.3 考虑环境条件容量计算时还需要考虑工作环境的温度、湿度等因素。
这些因素会影响变压器的工作效率和散热情况，从而影响容量计算结果。
4. 总结变压器容量的计算是设计电力系统中的重要步骤。
通过合理计算变压器容量，可以确保电力系统的安全稳定运行。
在进行容量计算时，需要考虑负载因素、冗余以及环境条件等因素。
希望本文提供的相关知识对您的容量计算工作有所帮助。
以上是关于变压器容量计算的Markdown文档，共计1202字。
变压器容量计算与额定电流计算方法(附口诀)
变压器容量计算首先选择变压器的额定电压。
高压侧电压与所接入电网电压相等，低压侧电压比低压侧电网的电压高10%或5%（取决变压器电压等级和阻抗电压大小）；额定容量选择。
计算变压器所带负荷的大小（要求统计最大综合负荷，将有功负荷kW 值换算成视在功率kVA），如果是两台变压器，那么每台变压器的容量可按照最大综合负荷的70%选择，一台变压器要按总负荷考虑，并留有适当的裕度。
其它名牌参数可结合变压器产品适当考虑。
例如：选择35/10kV变压器。
假定最大负荷为3500kW，功率因数为0.8，选两台变压器，容量S=0.7×3500/0.8=3062kVA，可选择3150kVA的变压器，电压比为35kV/10.5kV。
再从产品目录中选择型号。
一、变压器容量计算公式：1、计算负载的每相最大功率将A相、B相、C相每相负载功率独立相加，如A相负载总功率10KW，B 相负载总功率9KW，C相负载总功率11KW，取最大值11KW。
(注：单相每台设备的功率按照铭牌上面的最大值计算，三相设备功率除以3，等于这台设备的每相功率。
)例如：C相负载总功率=电脑300W×10台)+(空调2KW×4台)=11KW2、计算三相总功率11KW×3相=33KW(变压器三相总功率)3、计算变压器总功率三相总功率/0.8，这是最重要的步骤，目前市场上销售的变压器90%以上功率因素只有0.8，所以需要除以0.8的功率因数。
33KW/0.8=41.25KW(变压器总功率)4、计算变压器总容量变压器总功率/0.85，根据《电力工程设计手册》，变压器容量应根据计算负荷选择，对平稳负荷供电的单台变压器，负荷率一般取85%左右。
41.25KW/0.85=48.529KW(需要购买的变压器功率)，那么在购买时选择50KVA的变压器就可以了。
二、关于变压器容量计算的一些问题1、变压器的额定容量，应该是变压器在规定的使用条件下，能够保证变压器正常运行的最大载荷视在功率；2、这个视在功率就是变压器的输出功率，也是变压器能带最大负载的视在功率；3、变压器额定运行时，变压器的输出视在功率等于额定容量；4、变压器额定运行时，变压器的输入视在功率大于额定容量；5、由于变压器的效率很高，一般认为变压器额定运行时，变压器的输入视在功率等于额定容量，由此进行的运算及结果也是基本准确的；6、所以在使用变压器时，你只要观察变压器输出的电流、电压、功率因数及其视在功率等于或小于额定容量就是安全的(使用条件满足时)；7、有人认为变压器有损耗，必须在额定容量90%以下运行是错误的！8、变压器在设计选用容量时，根据计算负荷要乘以安全系数是对的。
整流变压器的参数计算
整流变压器的参数计算晶闸管变流设备一般都是通过变压器与电网连接的,因此其工作频率为工频初级电压即为交流电网电压.经过变压器的耦合,晶闸管主电路可以得到一个合适的输入电压,是晶闸管在较大的功率因数下运行.变流主电路和电网之间用变压器隔离,还可以抑制由变流器进入电网的谐波成分,减小电网污染.在变流电路所需的电压与电网电压相差不多时,有时会采用自耦变压器;当变流电路所需的电压与电网电压一致时,也可以不经变压器而直接与电网连接,不过要在输入端串联"进线电抗器"以减少对电网的污染.变压器的参数计算之前,应该确定负载要求的直流电压和电流,确定变流设备的主电路接线形式和电网电压.先选择其次级电压有效值U2,U2数值的选择不可过高和过低,如果U2过高会使得设备运行中为保证输出直流电压符合要求而导致控制角过大,使功率因数变小;如果U2过低又会在运行中出现当α=αmin时仍然得不到负载要求的直流电压的现象.通常次级电压,初级和次级电流根据设备的容量,主接线结构和工作方式来定.由于有些主接线形式次级电流中含有直流成分,有的又不存在,所以变压器容量(视在功率)的计算要根据具体情况来定.5.5.1 变压器次级相电压U2的计算整流器主电路有多种接线形式,在理想情况下,输出直流电压Ud与变压器次级相电压U2有以下关系BUVdKUKU2= (5.39)其中KUV为与主电路接线形式有关的常数;KB为以控制角为变量的函数,设整流器在控制角α=0和控制角不为0时的输出电压平均值分别为Ud0和Udα,则KUV= Ud0/ U2,KB=Udα/Ud0.在实际运行中,整流器输出的平均电压还受其它因素的影响,主要为:(1)电网电压的波动.一般的电力系统,电网电压的波动允许范围在+5%~-10%,令ε为电压波动系数,则ε在0.9~1.05之间变化,这是选择U2的依据之一.考虑电网电压最低的情况,设计中通常取ε=0.9~0.95.(2)整流元件(晶闸管)的正向压降.在前面对整流电路的分析中,没有考虑整流元件的正向压降对输出电压的影响,实际上整流元件要降掉一部分输出电压,设其为UT.由于整流元件与负载是串联的,所以导通回路中串联元件越多,降掉的电压也就越多.令PDF 文件使用"pdfFactory Pro" 试用版本创建回路元件串联个数为nS,如半波电路nS=1;桥式电路nS=2.如果桥臂上有元件串联,nS 也做相应的变动.这样由于整流元件降掉的电压为nSUT.(3)直流回路的杂散电阻.滞留回路中,接线端子,引线,熔断器,电抗器等都具有电阻,统称杂散电阻.设备工作时会产生附加电压降,记为∑U,在额定工作条件下,一般∑U占额定电压的0.2%~0.25%.(4)换相重叠角引起的电压损失.由前面对整流电路的分析可知,换相重叠角引起的电压降ΔUd由交流回路的电抗引起,可由整流变压器漏抗XS表示.由前面的分析可知,变压器漏抗主要与变压器的短路电压百分比uk%,有关.不同容量的变压器其短路电压百分比也不一样,通常为:容量小于100KV A的变压器uk%取5;容量在100~1000KV A范围时,uk%在5~7之间选取;容量大于1000KV A,uk%的取值范围为7~10.ΔUd可由以下公式计算,对于n相半波电路,nUunKUkgd2100%2π= (5.40)对n相桥式电路2100%2nUunKUkgdπ= (5.41)单相桥式整流与单相双半波整流电路相同,取n=2.(5)整流变压器电阻的影响.交流电压损失受负载系数的影响,假定功率因数为1,则交流电压的损失(可认为由变压器引起的交流电压降)ΔUa为22USpKUcu由其引起的整流输出电压的压降为BcugUVadKUSpKKU22= (5.42)考虑上述所有因素,整流电路的直流输出电压应为addTSBUVdUUUUnKUKU -∑- --=2minε (5.43)将有关各量代入并整理后可得次级相电压有效值的计算公式为2min2100%SpKKKuKKKKUUnUUcuBgUVkXgBUVTSd-∑++=ε(5.44)PDF 文件使用"pdfFactory Pro" 试用版本创建 表5-2 整流变压器计算系数电路形式KX KUV Kfb KI2 KI1 KTL KB单相双半波0.450 0.9 0.45 0.707 1 1 cosα单相半控桥0.637 0.9 0.45 1 1 1 0.5(1+ cosα)单相全控桥0.637 0.9 0.45 1 1 1 cosα三相半波0.827 1.17 0.386 0.577 0.471 1.732 cosα三相半控桥1.170 2.34 0.386 0.816 0.816 1.22 0.5(1+cosα)三相全控桥1.170 2.34 0.386 0.816 0.816 1.22 cosα式(5.44)中的KX叫做换相电压降系数,对换相压降有影响,它与电路的接线形式有关, 当电路为n相半波整流时nnKXπ2=当为n相桥式整流时,2nnKXπ=2. 变压器次级相电流有效值I2的计算一般的工业生产用晶闸管设备的负载都为电感性的,负载电流基本上是直流,因而晶闸管电流为方波.变压器的各相绕组与一个(半波)或两个(桥式)晶闸管连接,所以变压器次级电流也为方波,其有效值I2与负载电流Id成正比关系,比例系数决定于电路的接线形式,所以dIIKI22= (5.45)如果负载为电阻性,则负载电流,晶闸管电流和变压器次级电流都不是方波,不能采用上式计算,要通过电路分析求取电流的方均根值.如果是电动机负载,式(5.45)中的Id 应取电动机的额定电流而不是堵转电流,因为堵转电流仅出现在启动后的很短的一段时间,这段时间变压器过载运行是允许的.3. 变压器次级相电流有效值I1的计算整流变压器的初,次级电流都是非正弦波,对于不同的主电路接线形式两者的关系是不一样的.主电路为桥式接线时变压器次级绕组电流中没有直流分量,初,次级电流的波形相同,PDF 文件使用"pdfFactory Pro" 试用版本创建其有效值之比就是变压器的变比Kn.在半波电路中,变压器的次级电流是单方向的,包含着直流分量Id2和交流分量Ia2,i2= id2+ ia2,而直流成分是不能影响初级电流i1的.i1仅与ia2有关,i1= ia2/Kn.现以三相半波电路为例说明初级电流的计算方法.设负载为电感性,电感量足以消除负载电流的波动,i2的波形如图5-11所示.次级电流的有效值为3/2dII=, 次级电流中的直流成分为3/2ddII=,根据电路理论,次级电流中的交流成分有效值为ddaIIII3222222=-=初级电流与次级交流电流之间成正比关系,为dnnaIKKII32121= (5.46)当变比为1时,I1与Ia2之间的关系称为网侧电流变换系数KI1,I1可表示为dnIIKKI11= (5.47)tti1i2图5-11 三相半波电路变压器的电流3. 变压器容量的计算变压器的容量即变压器的视在功率,对于绕组电流中含有直流成分的变压器,由于初, 次级的电流有效值之比不是变压器的变比,而两侧的电压之比却为变比,所以初级和次级的容量是不同的.设变压器初级容量为S1,次级容量为S2;初级和次级的相数分别为n1和n2,初,次级容量的计算公式分别为1111IUnS= (5.48)2222IUnS= (5.49)PDF 文件使用"pdfFactory Pro" 试用版本创建变压器的等效容量为初,次级容量的平均值,为221SSS+= (5.50)。
变压器容量计算与额定电流计算及口诀
变压器容量计算与额定电流计算及口诀
一、变压器容量计算
1、首先要确定变压器供电负载额定功率：可根据客户的用电情况确定，负载总的额定功率=每个负载的额定功率之和。
2、变压器的额定负载系数确定：通常按照经验法确定，根据变压器
供电负载能否满足100%功率的需求，确定其额定负载。
一般负载系数为：小于等于100%的负载，额定负载系数为1.2，大于100%的负载，额定负
载系数可根据变压器实际能吸收的负载量来确定。
3、绝缘系数确定：对于变压器变压器，该系数一般为1.5，也就是
变压器分接头电压和变压器出口电压的比值，而对于变流器可以根据其实
际情况进行确定，常用的值为1.3～1.5
4、确定变压器额定电压：一般按照目标用户电压来确定，可根据客
户使用电压及系统需求进行确定，例如电力系统的额定电压一般为380V
或者220V,而国际上变压器的额定电压常用的有
110v,220v,380v,386v,440v,480v等。
电解铝用大型整流变压器额定参数计算示例
电解铝用大型整流变压器额定参数计算示例有载调压整流变压器额定参数计算示例项目示例：包头铝业ZHSFPTB-113200/220自耦有载调压整流变包头铝业股份有限责任公司三期电解铝清洁生产、扩大合金产能、节能技改项目，工程建设厂址为包头铝业股份有限责任公司电解三公司。
该工程利用原电解三公司空闲场地及现有的共用辅助设施，采用一次规划、分步实施的方案，先行建设4 万吨电解铝，两年内，逐步改造为 13.8 万吨，项目投资 81420 万元。
企业自筹资金。
电解铝生产工艺选用240KA中间加料预焙阳极电解槽技术。
新建两栋电解厂房内安装 218台240KA中间下料预焙阳极电解槽，并采用电解烟气密闭机器集气氧化铝吸附干法净化技术。
此项目供电系统按年产140Kt电解铝用电负荷考虑，全厂最大负荷为203430KW。
确定220KV系统主接线采用双母线系统，两回路220KV电源进线，整流所选择四组调压-整流变压器及整流器。
辅助电力变压器二台。
技术要求：1.网侧电压U1=220kV（+7.5%,-5%）；当电网电压为220kV-5%时，保证机组直流额定输出电压仍保持1050VDC，电网电压220kV+7.5%时不过激磁，且能长期运行。
3. 单机最高直流空载电压Udi0=1200 V；单机直流额定电压UdN=1050V；4. 单机直流额定电流IdN=2×45kA；5.整流变最大分接总额定阻抗：14~16%；6.单机脉波数：P=12；总脉波为：12X4=48；主变采用两个独立铁芯。
主变一次侧设移相线圈，移相角：±3.75°、±11.25°共4台；7.调变补偿绕组电压9.5kV，容量20000kVA；8.有载粗细调压：粗调5级，细调16级，调压级数共79级；调压范围：5%~105%；9.额定总损耗：不大于950kW；10.冷却方式：OFAF；饱和电抗器调压深度70V；11.调变的联结组别为YN a0 d11，主变的联结组别为ZN y0-y6/d11-d5；12. 调变、主变（含饱和电抗器）采用分箱合体结构；调变与主变之间采用油-油套管联结；13. 绕组的绝缘水平：网侧LI950AC395；阀侧AC6；中性点LI325AC140；额定参数计算：一、单机最高直流空载电压Udi0、阀侧交流线电压U2；【验证性计算，在很多项目中只给出Udn，Udi0需自行计算；】这个数值包括五个部分。
220kV大型电解铝整流变压器概论
小
结
降压自 耦式 中性点 调压 整 流变 压器将大量 使用在 220kV 主 调合 一整流变压器项目中
图 1 和图 4 是 110kV 直降式整流变压器采用
第2期
张
洪、 张
明 : 220kV 大型 电解铝整流变压器概论
5
括局部放电电压 ) 、 内部过电压和外部过电压对变压 器绝缘的作用均应以试验电压进行考核 , 为此 , 整流 变压器的试验电压值就是其绝缘水平。 该变 压器 的绝 缘水 平为 L I950 AC395/ L I400 AC200/ AC45/ AC5。 3. 1. 1 开关恢复电压是长期工作电压作用下值得 注意的技术问题 220kV 整流变压器在长期工作电压作用下 , 最 大的问题是有载调压频繁。 在有载开关的范围开关动作过程中 , 调变与整 流变的连接桥梁 有载调压回路, 会出现数毫秒 的断电时间 , 此时悬空的调压绕组与邻近绕组及油 箱分别存在一个电容耦合 C 1 和 C 2 ( 如图 5 所示 ) , 产生对应的电容耦合电位差, 该电位差称为恢复电 压。 ( 1) 恢复电压计算公式 U+ = ( UT 2 Uj C2 Uj + ) + ( @ )2 2 C 2 1 + C2 2 3 ( 2)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有载调压整流变压器额定参数计算示例
项目示例：包头铝业ZHSFPTB-113200/220自耦有载调压整流变
包头铝业股份有限责任公司三期电解铝清洁生产、扩大合金产能、节能技改项目，工程建设厂址为包头铝业股份有限责任公司电解三公司。
该工程利用原电解三公司空闲场地及现有的共用辅助设施，采用一次规划、分步实施的方案，先行建设4 万吨电解铝，两年内，逐步改造为 13.8 万吨，项目投资 81420 万元。
企业自筹资金。
电解铝生产工艺选用240KA中间加料预焙阳极电解槽技术。
新建两栋电解厂房内安装 218台240KA中间下料预焙阳极电解槽，并采用电解烟气密闭机器集气氧化铝吸附干法净化技术。
此项目供电系统按年产140Kt电解铝用电负荷考虑，全厂最大负荷为 203430KW。
确定220KV系统主接线采用双母线系统，两回路220KV电源进线，整流所选择四组调压-整流变压器及整流器。
辅助电力变压器二台。
技术要求：
1.网侧电压U1=220kV（+7.5%,-5%）；当电网电压为220kV-5%时，保证机组直流额定输出电压仍保
持1050VDC，电网电压220kV+7.5%时不过激磁，且能长期运行。
3. 单机最高直流空载电压Udi0=1200 V；单机直流额定电压 UdN=1050V；
4. 单机直流额定电流 IdN=2×45kA；
5.整流变最大分接总额定阻抗：14~16%；
6.单机脉波数：P=12；总脉波为：12X4=48；主变采用两个独立铁芯。
主变一次侧设移相线圈，移相
角：±3.75°、±11.25°共4台；
7.调变补偿绕组电压9.5kV，容量20000kVA；
8.有载粗细调压：粗调5级，细调16级，调压级数共79级；调压范围：5%~105%；
9.额定总损耗：不大于950kW；
10.冷却方式：OFAF；饱和电抗器调压深度70V；
11.调变的联结组别为YN a0 d11，主变的联结组别为ZN y0-y6/d11-d5；
12. 调变、主变（含饱和电抗器）采用分箱合体结构；调变与主变之间采用油-油套管联结；
13. 绕组的绝缘水平：网侧LI950AC395；阀侧AC6；中性点LI325AC140；
额定参数计算：
一、单机最高直流空载电压Udi0、阀侧交流线电压U2；
【验证性计算，在很多项目中只给出Udn，Udi0需自行计算；】
这个数值包括五个部分。
即
1)额定直流电压U dN；
2)各种电抗压降；
3)各种损耗对应的电阻压降；
4)电网电压波动百分数；
5)阳极效应(铝电解而言)U y 。
前四部分用额定直流空载电压U do 表示，则有
U di0=U d0+U y
U y =25~50V (一至两个阳极效应电压)
b S T S dN k x x dN K U U Sn P P U K U d U -+
+++∑=1)/1(0
式中 P k /P dN ---- 变压器负载损耗百分数(％)；
n S ---- 每臂串联元件数；
U T ---- 整流管在额定运行条件下的通态电压降(V)；
S ---- 独立换相组数；
∑U S ---- 母排、熔断器及各连接处接触压降(V)，一般可取0.2％～2.5％U dN 。
当U dN 电压达800V
时取较小值；当电压在100V 以下时取较大值；当电压在100V 以下且电流在3000A 以上
时取2.5%，在任何情况下均不小于1V 。
当交流侧有饱和电抗器时，还应在此基础上加饱
和电抗器调压深度的10％；
K b ---- 网侧电压允许的持续负波动幅度对额定值的百分数，一般取5％～10％。
【本案的推算:】
先根据产量、电流来计算额定直流电压U dN 理论上的最小值：
单个240KA 中间加料预焙阳极电解槽的产量：0.3354×240×8760×0.95×310-=670 Ton;
生产140kT 铝产量所需240KA 预焙阳极电解槽的数量：（140000/670）×1.05=219.4 取为220个； 额定直流电压U dN ：
取每个电解槽的槽电压为4.2V ，并考虑两个阳极效应，即：
U dN =220×4.2+70=994 V ，该数值为理论上的最小值; 本案中招标文件确定为U dN =1050 V ；
可能存在各种电解槽槽电压以及出力的差异。
接着计算额定直流空载电压U do ：
)(1210%
51%1070%5.010508.012%)
7.0%155.01(10500V U d ==-⨯+⨯+⨯⨯++⨯+⨯ 由于U dN 中已经包括两个阳极效应，因此最高直流空载电压计算值U di0=U d0=1210（V ）;
本案招标文件确定为U di0=1200V ；
在通常计算中，可以用U di0=1.15U dN 来进行计算。
【有些厂商亦以U di0=U dN +150计算；】
对于三相桥式整流电路，见《特种变压器理论与计算》P433，其中标准图形2.2-7所示为Y 接: 则阀侧交流线电压有效值)(9.88835.1120035.163002V U U U d d L ===⨯=
π； 则阀侧交流相电压有效值)(51312004275.04275.06300
2V U U U d d P =⨯===π；
二、阀侧交流相电流有效值I 2；
一般的工业生产用晶闸管设备的负载都为电感性的，负载电流基本上是直流，因而晶闸管电流为方波。
变压器的各相绕组与一个（半波）或两个（桥式）晶闸管连接，所以变压器次级电流也为方波，其有效值
I 2与负载电流I d 成正比关系，比例系数决定于电路的接线形式。
对于三相桥式整流电路，见《特种变压器理论与计算》P435: 图2.2-7所示为Y 接:线电流等于相电流。
)(743.362458165.028165.03
22kA I I I dN dN ⨯=⨯⨯===； 【注：如果负载为电阻性，则负载电流、晶闸管电流和变压器次级电流都不是方波，不能采用上式计算，要通过电路分析求取电流的方均根值。
如果是电动机负载，式中的IdN 应取电动机的额定电流而不是堵转电流，因为堵转电流仅出现在启动后的很短的一段时间，这段时间变压器过载运行是允许的。
】
三、变压器额定容量
一般的工业生产用晶闸管设备的负载都为电感性的负载
d d d d d P T P I U I U I U S 047.1047.18165.04275.0330022==⨯⨯==；
)(1131004521200047.1kVA S T =⨯⨯⨯=；。