Satu. Pengenalan

Biasanya disambungkan ke hujung pengeluaran penjana, kerana voltan pengeluaran penjana yang lebih tinggi, dan sistem stimulasi magnetik mempunyai voltan yang lebih rendah, jadi penukar penurunan voltan diperlukan.

Keselamatan dan operasi stabil penggerak magnet penggerak adalah syarat keselamatan dan operasi stabil unit penggerak sendiri, adalah penjanaan kuasa yang stabil unit penggerak, prasyarat penjanaan kuasa beban penuh, adalah kunci untuk operasi sistem penggerak magnet yang boleh dipercayai.

Kuasa elektrik yang diperlukan untuk sistem penggerak diperoleh oleh pengeluaran penjana, peranan penggerak adalah untuk menurunkan voltan pengeluaran penjana (22kV) kepada voltan input silikon kawalan kuasa (850 V), menyediakan pengasingan elektrik antara hujung penjana dan penggerak magnetik, dan juga digunakan sebagai impedan penyesuaian silikon kawalan kuasa.

Dua. Bentuk dan Ciri-ciri Pengubah Magnetik

Pengubah magnetik, dibahagikan mengikut penebat, terdapat empat jenis utama

(1) Resin epoksi dituangkan kepada pengubah kering.

(2) gentian kaca tanpa alkali dikelilingi penukar kering.

(3) Pengubah kering jenis MORA.

(4) Pengubah minyak.

Pengubah pencemaran minyak adalah pengubah tradisional dan kini secara beransur-ansur digantikan oleh pengubah kering.

Pengubah kering mempunyai ciri-ciri seperti kebakaran, letupan dan prestasi alam sekitar yang unggul, menjadi aplikasi arus utama pengubah magnetik.

Satu daripada transformator kering epoksi di dunia dikeluarkan oleh syarikat Jerman Barat AEG pada tahun 1964.

Ciri-ciri pengubah kering resin epoksi:

(1) Kekuatan penebat yang tinggi, resin epoksida yang dituangkan mempunyai medan penebat yang kuat 18 ~ 22kV / mm, dan pengubah pencemaran minyak yang sama dengan gred voltan mempunyai kekuatan kesan kilat yang kira-kira sama.

(2) Keupayaan rintangan litar pendek yang kuat.

(3) prestasi pencegahan bencana yang menonjol, resin epoksida tahan api dan boleh memadamkan diri sendiri, tidak menyebabkan letupan.

(4) prestasi alam sekitar yang unggul, resin epoksida tahan kelembapan, tahan habuk, boleh beroperasi dalam keadaan alam sekitar yang teruk.

(5) Mengekalkan beban kerja yang kecil.

(6) kerugian operasi yang rendah, kecekapan operasi yang tinggi, bunyi yang rendah.

(7) Saiz kecil, berat ringan, pemasangan dan debugging mudah

Ciri-ciri pengubah kering jenis MORA adalah sebagai berikut:

(1) Jenis transformator kering MORA adalah kilang transformator MORA Jerman yang dibangunkan selama hampir satu dekad untuk menyesuaikan diri dengan konsep baru mesra alam sekitar dan aplikasi proses baru dan bahan baru.

(2) Pengubah kering jenis MORA bertegangan tinggi berputar lapisan rata berputar pada sokongan penebat seramik dengan prestasi penebat yang baik. Terdapat saluran angin penyejukan antara kumpulan tekanan tinggi dan rendah dan kumpulan secara longitudinal dan horizontal, pengubah mempunyai kelebihan beban pendek dan keupayaan rintangan litar pendek yang baik.

(3) Pengubah kering jenis MORA dikeringkan dengan cat penebat komposit dalam keadaan vakum, proses mudah.

(4) penebat penggulung transformator terdiri daripada gentian kaca atau kertas NOMEX untuk mencapai tahap penebat F atau H.

(5) Jenis MORA mempunyai ciri-ciri tahan api yang baik.

(6) Jenis MORA boleh dilepaskan selepas kegagalan. Bahan penggulung boleh dikitar semula.

(7) Jenis MORA tidak perlu menuangkan peralatan dan acuan, pelaburan awal boleh menjimatkan banyak, reka bentuk produk fleksibiliti yang besar.

(8) Beban kerja penyelenggaraan jenis MORA adalah sedikit lebih besar, pembaikan agak mudah.

Pada masa ini, Eropah dan Asia menggunakan banyak pengubah resin epoksi, Amerika Syarikat menggunakan lebih banyak jenis MORA.

Tahap kesan aras aras garing resin epoksida yang dituangkan boleh mencapai 250kV, jenis MORA adalah 150kV.

Pengubah kering resin epoksi yang dituangkan dengan kapasiti yang besar boleh mencapai 20MVA, jenis MORA hanya boleh mencapai 8 ~ 10MVA. [1]

Tiga. Keperluan Umum Pengubah Magnetik

Jenera yang menggunakan kaedah stimulasi mandiri, pengubah kuasa magnetik sumber magnetik yang dikuasakan oleh pengubah magnetik. Sisi voltan tinggi penggerak magnetik biasanya dipasang dengan garis penggerak penggerak, tiga fasa pemacu jambatan kawalan penuh, beban bar kuasa penggerak magnetik adalah penggerak penggerak yang sangat banyak, penebat tanah. Ciri-ciri beban dan pemasangan trafo magnetik, serta keperluan khusus rangkaian dan loji kuasa untuk sistem magnetik penggerak penjana, menjadikan keadaan kerja dan keperluan teknikal penggerak penjana roda air yang sama dengan penggerak kuasa yang digunakan secara umum tidak sama, terutamanya termasuk aspek-aspek berikut.

(1) Pengubah magnetik penggerak adalah arus bukan sinus, reka bentuk pengubah perlu mempertimbangkan kesan arus harmonik dalam penggulungan. Oleh kerana rotor penjana biasanya bertanya kepada konstan beberapa saat, semasa thyristor dan sisi arus (iaitu sisi voltan rendah magnet penggerak) arus baris biasanya dilihat sebagai gelombang persegi panjang, terdapat komponen gelombang asas dan komponen harmonik, arus harmonik akan meningkatkan kerugian tembaga dan besi trafo, dan membuat penyimpangan gelombang voltan pihak penjana. Oleh itu, penggerak magnetik transformator reka bentuk dan pembuatan perlu mempertimbangkan kesan arus harmonik penggerak, termasuk kepadatan magnetik teras besi transformator, kapasiti, keupayaan beban berlebihan dan lain-lain perlu mempertimbangkan kesan arus harmonik. Arus harmonik mungkin menyebabkan bunyi harmonik operasi transformator, jadi dalam struktur teras besi dan kumpulan dan kekuatan mekanikal, langkah-langkah untuk mengurangkan bunyi harmonik perlu dipertimbangkan.

(2) sebagai penggerak magnetik yang disambungkan ke ujung penjana, ia perlu direka mengikut keperluan teknikal peralatan elektrik ujung penjana. Mengikut keperluan GB 1094.1 "Peraturan Umum Bahagian 1 Pengubah Kuasa", apabila muatan penjana, pengubah pada terminal yang disambungkan dengan penjana, harus dapat menahan 1.4 kali voltan dinamakan dan berlangsung selama 5 s. Biasanya juga diperlukan untuk menjalankan 60s di bawah overvoltan 1.3 kali voltan dinamakan di ujung penjana. Pengubah magnetik harus dapat beroperasi secara berterusan untuk jangka panjang di bawah voltan dinamakan 110%.

(3) voltan penarafan penggulung voltan rendah pengubah magnetik harus dipilih mengikut keperluan voltan puncak penggulungan magnetik apabila penjana dikuasakan. Apabila penjana dikuasakan, voltan output rectifier kuasa magnetik mempunyai keperluan yang tinggi untuk voltan puncak magnetik penjana. Voltan puncak magnetik dipilih mengikut keperluan sistem kuasa di mana penjana berada.

(4) kapasiti pengubah harus dapat memenuhi keupayaan magnetik yang diperlukan untuk operasi berterusan jangka panjang penjana, apabila generator magnetik semasa dan voltan adalah 1.1 kali beban nominal generator magnetik semasa dan voltan, boleh beroperasi berterusan jangka panjang.

(5) keupayaan berlebihan penggerak magnetik harus dapat memenuhi keperluan kapasiti penggerak magnetik dan tempoh yang dikuasakan oleh penjana. Pengubah magnetik semasa penjana menguatkan magnet, penjana beroperasi di bawah voltan puncak magnetik, nilai keadaan stabil semasa magnetik juga adalah semasa puncak magnetik. Pada masa ini, kuasa penggerak magnetik mempunyai keperluan yang tinggi untuk keupayaan beban penggerak magnetik.

(6) Pengubah magnetik stimulasi antara tegangan tinggi dan tegangan rendah perlu menetapkan perlindungan pengasingan elektrostatik dan pendaratan. Apabila input pengubah dan overvoltan sementara sisi voltan tinggi, melalui kapasiti pengedaran antara voltan tinggi pengubah magnetik dan voltan rendah, voltan berlebihan akan dihasilkan pada voltan rendah pengubah magnetik. Untuk mengurangkan voltan berlebihan di sisi voltan rendah pengubah magnetik pada masa ini, perlindungan elektrostatik perlu ditetapkan antara voltan tinggi pengubah magnetik dan voltan rendah dan ditanam dengan teras besi pengubah untuk mengelakkan voltan berlebihan mengancam keselamatan pengubah kuasa magnetik. Perlindungan elektrostatik juga boleh mengurangkan kesan harmoni tinggi dan overvoltan tinggi penggulungan voltan rendah trafo pada penggulungan voltan tinggi dan rangkaian elektrik, meningkatkan insentif

Empat. Keserasian elektromagnetik pengubah magnetik.

Selain itu, pengubah magnetik sebagai kategori aplikasi pengubah kuasa, masih perlu memenuhi keperluan teknikal pengubah kuasa umum. Terutama termasuk aspek-aspek berikut:

(1) Meningkat suhu operasi dan kelas tahan haba penebat.

(2) Keupayaan rangkaian pendek.

(3) Tahap penebat.

(4) keperluan untuk peralatan bantuan, termasuk penukar arus, peralatan pemantauan suhu dan lain-lain.

(5) lain-lain, seperti tahap bunyi, tahap pelepasan tempatan, simetri tiga fasa.

Lima. Aplikasi kejuruteraan sebenar untuk penggerak magnetik masih mempunyai beberapa keperluan teknikal yang berkaitan dengan kejuruteraan, seperti:

(1) Jenis dan struktur pengolah magnetik.

(2) Kaedah pemasangan dan tahap perlindungan.

(3) Kaedah pemasangan dan keperluan di tapak loji kuasa, termasuk sambungan dengan jalur penjana.

Untuk memudahkan pengangkutan, atau sesuai untuk disambungkan dengan mainline tertutup terpisah fasa penjana, pengubah magnetik penggerak penjana besar biasanya menggunakan cara struktur pengubah satu fasa untuk membentuk kumpulan pengubah tiga fasa, dan memerlukan pengubah satu fasa dengan struktur yang sama dan pertukaran yang baik.

Enam. Struktur dan Reka Bentuk Pengubah Magnetik

Berikut adalah contoh untuk mengubah kering yang dituangkan dengan resin epoksi.

Jantung Besi

Pusat besi adalah laluan magnet transformator, terdiri daripada lapisan keluli silikon dan peranti penjepit. Bahan jantung kalsium menggunakan bijirin yang digulung sejuk berkualiti tinggi untuk sepasang keluli silikon, 45 ° struktur jahitan lengkap dengan batang jantung dengan tali penebat payung, permukaan disegel dengan resin khas. Jantung besi mesti menjadi titik tanah, jika tidak akan membentuk kitaran yang meningkatkan kerugian. Kehilangan beban kosong pengubah adalah terutamanya kehilangan jantung besi.

Langkah-langkah utama untuk mengurangkan kerugian beban kosong pengubah:

① mengurangkan kepadatan magnetik besi pengubah;

② Memilih bahan keluli silikon besi yang berkualiti tinggi;

mengurangkan ketebalan jantung besi

② Menggunakan struktur jahitan sepenuhnya miring.

Penggulungan

Penggulungan adalah komponen penting dalam pengubah kering dan terdiri terutamanya daripada wayar (wayar zink) dan struktur penebat (resin).

Struktur penggulungan menentukan kapasiti nominal, voltan nominal dan keadaan penggunaan.

Kehilangan beban pengubah terdiri daripada kerugian rintangan dan kerugian tambahan dalam wayar berputar. Pengiraan kumpulan harus memenuhi keperluan berikut:

1) Kekuatan elektrik. Penebatan gulung mesti memenuhi peraturan piawaian benua atau keperluan pengguna untuk frekuensi kerja, voltan ujian kejutan kilat dan meninggalkan margin tertentu.

(2) Kekuatan tahan haba. Dalam keadaan operasi beban, kenaikan suhu gulungan tidak dibenarkan melebihi had kenaikan suhu yang ditetapkan oleh tahap tahan haba bahan penebat.

(3) Kekuatan mekanikal. Kuasa elektrik yang dihasilkan oleh penggulungan trafo kering di bawah peranan arus litar pendek akan membuat pergeseran penggulungan dan perubahan impedan litar pendek, kedua-duanya harus memenuhi keperluan piawaian benua.

Untuk penukaran pengubah kering. Resin tekanan tinggi dibungkus dalam acuan, dan hujung tekanan rendah dibungkus dengan resin.

Bahan penggulung terutamanya tembaga dan aluminium. Mengikut sifat fizikal sistem resin dan bahan konduktif itu sendiri, pekali pengembangan terma sistem resin yang diisi dengan gentian kaca adalah serupa dengan pekali pengembangan terma tembaga, jadi penukar kering yang diisi dengan gentian kaca banyak menggunakan konduktor tembaga. Pekerja pengembangan haba sistem resin yang diisi dengan serbuk mikro silikon adalah serupa dengan pekerja pengembangan haba aluminium, jadi penukar kering yang diisi dengan serbuk mikro silikon banyak menggunakan konduktor aluminium. Pengubah kering aluminium mempunyai kekuatan mekanikal yang buruk dan keperluan kualiti kimpalan yang tidak mencukupi.

Pengandu yang digunakan untuk penggulungan transformator terdapat dua kategori utama: bentuk garis dan foil.

Jenis kumpulan terutamanya mempunyai kumpulan lapisan dan kumpulan foil.

Teknologi penggulungan tali bertegangan tinggi matang, kualiti penebat yang boleh dipercayai, tahap automasi yang tinggi, kadar penggunaan mencapai lebih daripada 70%.

Ketekapan kerja penggulungan foil tekanan rendah yang tinggi, menjimatkan bahan, kebocoran magnet yang kurang, keupayaan rintangan litar pendek yang kuat, kadar penggunaan lebih daripada 90%.

Tujuh. Pilihan pengubah magnetik

Pengubah magnetik stimulasi dari segi reka bentuk dan struktur, seperti pengubah pengedaran elektrik biasa, voltan litar pendek adalah 4% ~ 8%. Memandangkan pengubah magnetik penggerak mesti boleh dipercayai, apabila penggerak perlu mempunyai keupayaan berlebihan tertentu. Dan bekalan kuasa magnetik biasanya tidak direka bentuk bekalan kuasa sandaran, jadi ia adalah disyorkan untuk memilih pengubah kering yang menyelenggarakan mudah dan berlebihan. Jika untuk mengurangkan kos sistem penggalangan magnetik, penggunaan penukar pencelupan minyak juga boleh dilakukan.

Apabila penggerak magnetik dipasang di luar, dari sisi penggerak magnetik ke jambatan penyesuaian antara bekalan. kerana penurunan tekanan elektrik, ia tidak perlu terlalu lama, terutamanya dalam kes arus penggerak magnetik yang besar, ini mesti dipertimbangkan. Terdapat juga tidak sesuai untuk menggunakan kabel tunggal teras, tetapi perlu memilih kabel getah. Oleh kerana kabel tunggal teras dipasang dengan arus tukar tukar, voltan yang lebih tinggi dan arus yang tidak boleh diabaikan akan dirasa dalam peralatan keluli dan menyebabkan gangguan pada kabel komunikasi.

① prestasi pengubah magnetik dan pemasangan. Perprestasi dan pemasangan yang dimiliki oleh pengubah magnetik penggalak harus diperlukan dengan jelas, seperti jenis, kapasiti yang diberi nilai (memenuhi keperluan sistem magnetik penggalak), kenaikan suhu, keperluan tahan tekanan penebat, kumpulan pemasangan tiga fasa pengubah, tahap penebat, tahap bunyi, tahap pelepasan tempatan.

keperluan teknikal. Jelas keperluan teknikal terperinci untuk penggerak magnetik, dalam pemilihan, beberapa loji tenaga air memerlukan penggerak magnetik untuk memilih produk pengeluar terkenal daratan.

Untuk unit yang menggunakan pemadaman brek elektrik, perlu jelas sama ada penggerak magnetik adalah sama ada sebagai penggerak brek.