整流变压器型式容量

整流系数 , 与整流方式有关 , 详 见文献 [ 1 ] 直流电压抬高系数 , 详细计算
2 型式容量
整流变压器的型式容量要大于额定容量 。 额定容量 PN 与负载直流功率存在如下关系 式:
PN = k 1 ・k 2 ・Pd ( 1)
式中 Pd
负载直流功率
见文献 [ 2 ] 。 一般 k 2 取 1 . 08 ～ 1 . 15 , 电流小 、 阻抗小时 , 取较 小值 , 反之取较大值 整流变压器型式容量如何定义 , 目前行业 上没有一个统一的标准 , 因此型式容量的计算 也很不规范 。 笔者认为 , 整流变压器型式容量可 作如下定义 : 型式容量为网侧在合适外部参数 情况下所能通过的最大容量与阀侧在合适外部 参数情况下所能通过的最大容量之和的二分之 一 , 再加上附加容量 。 即 1 ( 2) S = ×( S 1 + S 2 ) + S f 2 式中 , S 、 S1 、 S2 、 S f 分别表示变压器 、 网侧 、 阀 侧及附加型式容量 。 所谓 “在外部合适参数情况下” 当然是一种 假设 ,但可通过这个假设进行绕组型式容量 ( 或
算来规范整流变压器型式容量的计算 。
关键词 : 整流变压器 型式容量 计算
Type Capacity f or Rectif ier Transf ormer
Ti a n Gu i p i n g
Sanmen Transformer Works , Sanmen 317100 Abstract : The calculating formula for t he type capacity of rectifier t ransformer in t he ordinary rectification patterns is derived. The calculation for t he type capacity of rectifier t ransformer is standardized according to t he presentation and calculation for t he capacity. Key Words : Rectif ier t ransf ormer , Ty pe capacity , Calcul ation
) 的计算 。如三相整流 “所能通过的最大容量” 变压器 ,网侧匝数 W G + W T ( W G 为网侧基本 绕组或基本段匝数 , W T 为调压绕组或调压段 匝数 ) , 最高匝电压 et max , 则这个 “合适外部参
数” 是指该变压器 网 侧 能 在 相 电 压 U 1φm = ( W G + W T) ×et 情况下工作 。 此时网侧型式 max 容量应为 :
・k 1 ・k 2 ・Pd
对于阀侧 , 型式容量可按下式表达 : S 2 = 3 U 2φmax ・I 2φmax
式中 Pd
k1
直流功率 , kW , Pd = U dmax ・
I dmin
尽管 最 高 相 电 压 U 2φmax 与 最 大 相 电 流
I 2φmax 可能不在同一档位上 , 但对阀侧绕组而
k1 k2
1 前言
随着我国国民经济的发展 , 对各型号整流 变压器的需求量也相应增加 。因整流变压器的 特殊性 ,型式容量大致能反映其材料用量 ,进而 影响其价格 , 但这一容量对使用部门而言却没 有什么意义 , 因此 , 使用部门往往按使用容量 ( 额定容量) 来标称整流变压器型号 。针对这种 情况 , 本文力图通过对型式容量的阐述与计算 来引导整流变压器型式容量计算的规范化和统 一化 。
S 1 = 3 I1 φ ( W G + W T) ・e t max ( 3) ( 4)
根据已提出的直流参数及整流方式很容易 求出型式容量 , 算出型式容量后可就近靠到标 准容量档上 。 网侧型式容量 : S 1 = 3 I 1φ ( W G + W T) ・ e t max
= 3 I 1φ ( W G + W T) ・ = U dmax U dmin U1 φ WG - WT ( 6)
Vol. 35 第 35 卷 第 12 期 变压器 No . 12 De c e mb e r 1998 年 12 月 1998 TRANSFORMER
整流变压器型式容量
田贵平 (三门变压器厂 ,三门 317100 )
摘要 : 推导了常用整流方式下整流变压器型式容量的计算式 ,并力图通过对型式容量的阐述与计
1 - 0 . 827cos2α
α 式中 则
控制角
第二批新 S9 系列配电变压器样机通过鉴定
在国家机械工业局行业管理司和国家电力 公司安全与发输电部共同主持下 , 第二批 80 家 企业的新 S9 系列配电变压器样机通过了鉴定 。 连同以前通过鉴定的 40 家企业 ,已共有 120 家企 业生产的新 S9 系列样机可以挂网运行 , 小批量 生产 。据悉 , 最近还将有一批企业通过新 S9 系 列样机鉴定 。这就为在今年年底前淘汰 SL7 、 S7 系列配电变压器创造了条件 。 由于沈变所根据原机械 、 电力两部要求组织 开发的新 S9 系列配电变压器具有明显的节能效
S 2 = k 1′ ・k 2 ・U dmax ・I d = 1 . 48 ×( 1 . 08 ～ 1 . 15) × Pd = ( 1 . 6 ～ 1 . 7) × Pd
算。 参考文献
1 李树棠 . 变压器基础知识 . 西安 : 陕西科技出版
附加型式容量 S f = S fk = 平衡电抗器容量 Pk =
3 型式容量计算
有了明确的型式容量定义 , 才能准确计算 型式容量 。用户按各自的工艺要求一般提出以 下基本参数 : 网侧电压 U 1 、 直流电压及调压范围 U dmax ～ U dmin 、 最大直流电流 I dmax 、 整流方式 ( 如桥式 整流 、 六相带平衡电抗器等 , 在直流电流较大时 采用同向逆并联结构) 、 调压档位 、 阻抗等 。 按输 出方式分有恒功率输出和恒电流输出两种 。
1 P , P 为第三绕组容量 2 3 3
S fy
对通常用的三相桥式整流及六相带平衡电 抗器整流方式 , 一次整流系数 k 1 = 1 . 045 , k 2 = 1 . 08 ～ 1 . 15 , 则
S 1 = ( 1 . 13 ～ 1 . 2) × U dmax U dmin
・Pd
( 7)
阀侧型式容量 : S 2 = 3 U 2φmax ・I 2 φdmax
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第 12 期 田贵平 : 整流变压器型式容量 7
一次整流系数
言 , 却是按 U 2φmax 与 I 2φmax 两个极值参数设计 的。 附加型式容量 S f 则表示内附平衡电抗器 容量及第三绕组容量以及因移相导致的型式容 量增加量等折算值之和 。 即: ( 5) S f = S fk + S fs + S fy 式中 S fk 内附平衡电抗器容量折算值 , 1 S fk = P , P 为电抗器容量 2 k k 第 三 绕 组 容 量 折 算 值 , S fs =
1 Sf = I ・E k 4 d
( 12)
型式容量 : 1 ( S 1 + S 2) + S f S = 2
= U dmax 1 ) + k 2 ・Pd ( k 1 + k 1′ 2 U dmin
1 I ・Ek 4 d
= ( 1 . 08 ～ 1 . 15 ) × Pd
2
×( 1 . 045
U dmax U dmin
= k 1′ ・k 2 ・U dmax ・I dmax ( 8)
S fs
对于桥式整流方式 , 阀侧整流系数 k 1′= 1 . 045 ; 对于六相带平衡电抗器 , k 1′= 1 . 48 。 对于恒功率输出方式 , U dmax ・I dmax 并不表 示直流功率 , 没有具体意义 。 对恒功率输出的桥 式整流方式 , 阀侧型式容量与网侧型式容量相 同。 S 2 = k 1 ・k 2 ・U dmax ・I dmax
1 P 2 k
社 ,1980
1 I ・Ek 2 d
Ek 为平衡电抗器两端电压 。 Ek = U 2 φmax × 1 - 0 . 827cos2α = 0 . 855 U dmax
2 张 洪 . 整流变压器设计概论 ( 上 、 下 ) . 变压器 , 1987 ,24 ( 4 、 5) :2～8 、 6～11
阀侧型式容量 : S 2 = k 1′ ・k 2 ・U dmax ・I d
= k 1 ・k 2 ・Pd ( k 1′= k 1 )
4 小结
对于其它一些特殊要求的整流变压器 , 其 网侧 、 阀侧型式容量可参照上述办法计算 。对 多器身整流变压器 , 则应计算每个器身的型式 容量 ,然后相加即为整机型式容量 。 有些情况下 , 型式容量往往达到额定容量 的数倍 , 供电部门在收取整流变压器增容费及 座地费时 ,应按网侧额定容量计算 。 [ 附注 ] 本文在分析计算网侧型式容量时 , 忽略了因有载调压开关正反倒换造成的调压绕 组 ( 调节段) 匝数增加 ( 中间位置数为 1 的正反 调压开关要求调压绕组增加一档匝数) ,因此有 关系式 :
网侧型式容量按式 ( 6) 计算 。
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变压器 第 35 卷 8
+
果、 较强的抗短路能力和较高的运行可靠性 , 它 的推广使用必将能满足目前正在大力进行的城 乡电网改造对节能配电变压器的需求 。
1 1 . 48) + I ・E k 4 d
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ13)
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( 11) U dmax WG + WT = , 这样就简化了计 WG - WT U dmin
型式容量 : 1 ( S 1 + S 2) S = 2 1 + ( U dmax/ U dmin ) = k 1 ・k 2 [ ] ・Pd 2 1 + ( U dmax/ U dmin) = (1 . 13 ～ 1. 2) × [ ] ・Pd 2 ( 10) 3. 2 恒电流输出六相带平衡电抗器整流方式 网侧型式容量仍按式 ( 6) 计算 。 阀侧型式容量 :
= k1 ・k2 ・( = U dmax U dmin U dmax U dmin
因移相导致网侧型式容量增加 量的折算值 , 可求出下列关系 式:
S fy =
P1 sinθ + sin ( 60 - θ ) [ - 1]
2
sin120°
式中 , P1 为网侧额定容量 ,θ为移相角 。
・I dmin) ・U dmax
・k 1 ・k 2 ・Pd = S 1
这种情况下的型式容量为 :
S = S 1 = S 2 = ( 1 . 13 ～ 1 . 2 ) × U dmax U dmin
・Pd
( 9)
对于恒电流输出 , 直流功率 ( 或额定直流功 率) 按最大值计算 , 即 Pd = U dmax ・I d 。
3 . 1 恒电流输出桥式整流方式