华瑞赛晶  文件类型：PDF/Adobe Acrobat   文件大小：字节

华瑞赛晶
干式励磁变压器
曾庆赣
,前言
当今社会的特征之一是电气化与信息化,电气化与信息化得以运
行的动力是电能.在目前的能源结构中,99%以上的电能是由发电
机将各种形式的机械动能转化为电能,这一转换的基础是法拉第电
磁感应原理,励磁变压器是为发电机的旋转转子产生恒定磁场的装
置之一.
传统的发电机是由随发电机转动的小型直流发电机提供励磁电
流.现代发电机一般直接采用发电机发出的交流电,经励磁变压器
降压及整流装置整流的直流电,励磁生成发电机的转子恒定磁场.
二,励磁系统简介
发电机励磁系统回路如下图所示:
I1 I2
TV
Id
G---发电机 T---励磁变压器 TV---电压互感器
SCR---可控硅整流器 AVR---自动电压调节器
励磁变压器的主要参数如下表:
三,励磁变电压,电流,容量确定
3.1电压确定
1)一次电压U1(线电压)
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
华瑞赛晶
一次电压U1选为电网侧电压.
2)二次电压U2(线电压)
二次电压U2由整流输出直流电压Ud与整流方式确定.
对三相不可控桥式整流(电感性负载)
Ud
U2=
1.35
对三相全控桥式整流(电感性负载),在考虑变压器电抗条件下,
Ud+△U
U2=
Л
1.35(cosα-XT-0.01—)
3
式中:△U—可控硅管压降
α—可控硅触发角
XT—变压器电抗压降(%)
对其它工作方式,参照GB3859《半导体变流器》确定U2.
3.2电流确定
1)二次电流I2(线电流)
二次工频额定电流I2(有效值)的选取原则:I2等于变压器实际
流过电流的均方根值.
对三相桥式整流(电感性负载)有
I2=0.816Id
式中,Id—直流平均电流
2)一次电流I1(线电流)
I1等于变压器实际流过电流的均方根值.(公式略)
3.3常规容量确定
三相整流变压器容量(工作容量)有下式:
SN=3 U1I1=3U2I2
由于整流变压器工作电流的非正弦性,将产生高次谐波附加绕组
铜损和铁损,由实际工作电流产生的总损耗将大于工频电流I1 和I2
产生的总损耗,而计算或试验测量实际工作电流(含谐波)产生的
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
华瑞赛晶
损耗是比较困难的,目前工程上采取增加(10～30%)谐波附加损
耗系数的方法适当加大变压器容量(热容量),即
S'
N=(1.1～1.3)3U1I1 =(1.1～1.3)3U2I2
四,励磁变压器设计制造要点
4.1合理的容量裕度
考虑整流方式与谐波附加损耗,充分与合理地选择变压器容量与
温升,选好一,二次绕组容量与温升裕度是整流变压器的关键.
4.2电磁设计
容量选定之后,绕组结构,铁心结构,材料材质,导线规格与型
式的合理设计能有效降低整流变压器的附加损耗.一次电压U1N选为
电网侧电压.
4.3静电屏蔽
静电屏蔽可滤除原副边静电干扰,对晶闸管起保护作用.在满足
绝缘水平与绕组结构的要求前提下,最大限度的发挥屏蔽效果.
4.4噪声设计
从铁心材料,磁致伸缩,铁心与线圈结构尺寸,抗震与吸收等角
度有效降低谐波噪声.
4.5结构设计
根据励磁变的特殊要求,进行三相变压器组,离相式封母法兰
出线,电缆出线,保护与测量CT设置等系统结构设计.其中,要合
理确定测量与保护电流互感器的电压等级,额定电流,变比,进度,
常常在变压器外壳内安装电流互感器.
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn