Ensretter transformatorer

I kredsløbet af de sekundære viklinger af transformatorerne, der arbejder på ensretterinstallationerne, er elektriske ventiler forbundet, der kun passerer strøm i én retning.

Driften af ​​transformatoren sammen med ventilanordninger har sine egne egenskaber:

1) formen af ​​strømmene i spolerne er ikke-sinusformet,

2) i nogle ensretterkredsløb udføres yderligere magnetisering af transformatorkernen,

Forekomsten af ​​højere harmoniske strømme i kurverne opstår på grund af følgende årsager:

1) ventiler inkluderet i kredsløbene af individuelle faser af strømmen af ​​sekundærviklingen passerer kun en del af perioden,

2) på DC-siden af ​​konverteren indgår normalt en udjævningsdrossel med en betydelig induktans, hvor strømmene i transformatorviklingerne har en form tæt på rektangulær.

Højere harmoniske strømme forårsager yderligere tab i viklingerne og det magnetiske kredsløb, derfor er de tvunget til at øge de samlede dimensioner og vægten af ​​transformatorerne i ensretterkredsløbene for at undgå overophedning.

Yderligere magnetisering af transformatorkernen opnås ved hjælp af halvbølge ensretterkredsløb.

I et enkeltfaset halvbølge ensretterkredsløb er den sekundære strøm i2 pulserende og har to komponenter: en konstant iq og et variabelt ibånd:

i2 = id + ipay

DC-komponenten afhænger af værdierne af den ensrettede spænding Ud og belastning Zn.

Dens effektive værdi bestemmes af udtrykket:

Azd = √2Ud / πZn

Således kan ligningen for balancen mellem de magnetomotive kræfter skrives på følgende form:

i1W1 + iW2 + iW2 = i0W1

I dette udtryk er alle komponenter variable mængder, undtagen iW2. Det betyder, at sidstnævnte ikke kan omdannes til primærviklingen (DC-transformeren virker ikke) og derfor ikke kan balanceres. Derfor skaber MDS idW2 en ekstra magnetisk flux i det magnetiske kredsløb, som kaldes forceret magnetiseringsflux... For ikke at få denne flux til at forårsage uacceptabel mætning af det magnetiske system, øges størrelsen af ​​det magnetiske kredsløb.

For at kompensere for tvungen magnetisering i halvbølge ensretterkredsløb anvendes et Y/Zn-spoleforbindelsesskema eller kompenserende spoler. Princippet for tvungen magnetiseringsfluxkompensation svarer til nulsekvensfluxkompensation.

Det skal bemærkes, at i fuldbølge ensretterkredsløb, når strømmen i det sekundære kredsløb skabes under begge halvcyklusser, er der ingen yderligere tvungen magnetiseringsflux.

Derfor, på grund af tilstedeværelsen af ​​højere harmoniske strømme og tvungen magnetiseringsflux, er transformatorer i ensretterinstallationer større end konventionelle transformere og derfor dyrere. På grund af det faktum, at transformatorens primære og sekundære strømme ikke er de samme, er den beregnede effekt af viklingerne heller ikke den samme. Derfor introduceres konceptet typisk power Stip:

Stip = (S1n + S2n) / 2,

hvor S1n og S2n — nominel effekt af de primære og sekundære viklinger, kV -A.

Da udgangseffekten Pd: Pd = UdAzd ikke er lig med den typiske, er brugen af ​​transformeren også karakteriseret ved den typiske effektfaktor Ktyp:

Ktyp = Styp / Rd.

Transformatorens typiske effekt er altid højere end dens effekt Az2 > Azq og U2 > Ud

Adfærd U2/ Ud = Kden såkaldte korrektionsfaktor. Når du vælger et korrektionsskema, er det nødvendigt at kende værdierne for Ki og Ktyp. Tabellen viser deres værdier for de mest almindelige korrektionsordninger.

Ensretterkredsløb Ku Ktyp Enfaset halvbølge 2,22 3,09 Enfaset fuldbølgebro 1,11 1,23 Enfaset fuldbølge med nulklemme 1,11 1,48 Trefaset halvbølge 0,855 1,345 Trefaset fuldbølge 10.057 1.0.