Národné a priemyselné normy pre domáci usmerňovací transformátor

Metóda regulácie napätia ausmerňovací transformátorpriamo určuje rozsah nastavenia výstupného jednosmerného napätia a je základným parametrom pre systémy elektrolýzy, galvanizácie a metalurgických rektifikačných systémov. Chyby pri výbere schémy regulácie napätia môžu viesť k problémom, ako je neschopnosť dosiahnuť cieľové hodnoty napätia, nedostatočný rozsah regulácie, predĺžená kontrola hlbokého fázového-uhlu tyristorov, nízky účinník a zvýšené harmonické. Vychádzajúc z rozsiahlych skúseností s projektmi jednosmerného napájania,Henan Xintailongnačrtol rôzne metódy regulácie napätia, bežné regulačné rozsahy, logiku výberu a ich zodpovedajúce aplikačné scenáre.

I. Pochopenie dvoch hlavných metód regulácie napätia

1. Zapnite-načítanie zmeny klepnutia (OLTC):Regulácia napätia sa vykonáva pri pripojenej záťaži bez prerušenia prevádzky.
Vinutie je vybavené-prepínačom odbočiek, ktorý umožňuje prepínať polohy odbočiek počas prevádzky bez vypnutia systému.
2. Vypnuté-Zmena odbočenia okruhu (OFFC / Nie-Načítať zmenu odbočenia):
Pozíciu klepnutia je možné upraviť až po vypnutí zariadenia-; toto sa vo všeobecnosti používa na hrubé nastavenie, zatiaľ čo systém sa spolieha na tyristory pre jemnú, plynulú reguláciu napätia.
Kombinovaná schéma hlavného prúdu: Hrubé nastavenie odbočky cez usmerňovací transformátor + jemná regulácia napätia pomocou tyristorového fázového riadenia.

II. Definície regulačných rozsahov spoločného napätia (štandardná priemyselná notácia)

Na základe menovitého sekundárneho napätia (U₂N):

1. ±2×2,5%: rozsah ±5%, 5 polôh kohútika
2. ±4×2,5%: rozsah ±10%, 9 polôh kohútika
3. -5 % až +10 % / -10 % až +15 %: Asymetrická regulácia napätia (bežne používaná)
4. 0 až +20 %, 0 až +30 %: Jednosmerná regulácia zosilnenia
Dôležitý koncept:Rozsah regulácie napätia ≠ rozsah nastavenia výstupu DC; je potrebné vziať do úvahy faktory, ako je pokles komutačného napätia tyristora, pokles napätia v sieti a pokles napätia na komponente usmerňovača.

III. Charakteristiky a typické aplikačné scenáre pre rôzne rozsahy regulácie napätia

1. Rozsah regulácie napätia ±5 % (±2 × 2,5 %)

Charakteristika:Úzky rozsah regulácie, nízka cena, jednoduchá štruktúra vinutia.

Aplikačné scenáre:

 Štandardné výrobné linky na galvanické pokovovanie so stabilnými prevádzkovými podmienkami a minimálnymi výkyvmi surovín alebo teploty;
 kolísanie napätia v elektrickej sieti menšie alebo rovné ±5 %;
 Opravené parametre procesu so zriedkavými,{0}}veľkými úpravami jednosmerného napätia;
Obmedzenia:Nedá sa vyhovieť požiadavkám na zvýšenie napätia spôsobeným trvalo nízkym napätím siete, rozšírením kapacity procesu alebo starnutím elektródy.

2. Rozsah regulácie napätia ±10 % (±4 × 2,5 %)

Charakteristika:Najvyššia všestrannosť; najbežnejšia voľba na trhu.

Aplikačné scenáre:

 Konvenčná elektrolýza a hydrometalurgické spracovanie neželezných{0}}kovov;
 Regióny s výraznými výkyvmi napätia v elektrickej sieti;
 Výrobné linky zahŕňajúce variácie šarží, ktoré si vyžadujú menšie úpravy procesného napätia;
 Štandardný rozsah výberu pre reguláciu napätia pri vypnutom{0}záťaži;
Xintailongodporúča tento rozsah ako predvolenú základnú líniu pre všeobecný{0}}výber transformátora usmerňovača.

3. Asymetrická regulácia napätia (-10 % až +15 % / -5 % až +10 %)

Charakteristika:Rozsah kroku-nahor presahuje rozsah kroku-nadol; v súlade so skutočnými požiadavkami procesu.

Aplikačné scenáre:

 Elektródy elektrolytických článkov podliehajú postupnej pasivácii a časom sa zvyšuje vnútorný odpor, čo si vyžaduje vyššie napätie v neskorších fázach prevádzky;
 Plány na budúce rozšírenie výrobnej kapacity;
 Elektrická sieť náchylná na trvalé nízke{0}napäťové podmienky;
Asymetrická regulácia napätia sa uprednostňuje pri mnohých projektoch tavenia a elektrolýzy, aby sa predišlo potrebe dodatočnej montáže transformátora z dôvodu neskoršieho nedostatočného napätia.

4. Široký-jednosmerný krok{2}}nahoru (0 až +20 %, 0 až +30 %)

Charakteristika:Značná rezerva vyhradená na zvýšenie napätia; zvýšená zložitosť konštrukcie vinutia a vyššie náklady.

Aplikačné scenáre:

 Pilotné výrobné linky pre nové procesy s neistými parametrami;
 postupná výstavba zahŕňajúca počiatočnú inštaláciu elektrolytického článku, po ktorej nasleduje rozšírenie kapacity;
 Časté zmeny produktu vyžadujúce široký prevádzkový rozsah napätia;
Poznámka:Vzhľadom na široký rozsah regulácie je potrebné znovu overiť impedanciu transformátora a{0}skratový prúd{1}; štandardné konštrukcie jadra nemožno použiť priamo.

IV. Kľúčové body výberu a kalkulácie (musia byť zahrnuté v technických dohodách o obstarávaní)

1. Vypočítajte celkový pokles napätia na konci zaťaženia:Zohľadnite kumulatívny pokles napätia cez usmerňovacie trubice, medené prípojnice a vedenia elektrolytických článkov; pri nastavovaní hornej hranice sekundárneho napätia zabezpečte rezervu.
2. Ovládajte uhol zapaľovania tyristora, aby ste sa vyhli riadeniu hlbokej fázy:Počas normálnej prevádzky sa odporúča udržiavať uhol zapaľovania tyristora medzi 15 stupňami a 120 stupňami; predĺžená hlboká fázová regulácia vedie k poklesu účinníka a výraznému zvýšeniu harmonických.
V mnohých projektoch je zvolený rozsah regulácie napätia príliš úzky, čo si vynucuje predĺženú prevádzku pri veľkých uhloch fázového{0}}posunu a vedie k zvýšenej spotrebe energie.

3. Rozlišujte medzi fluktuáciami siete a fluktuáciami procesov

 Len kolísanie mriežky: Vyberte symetrický rozsah (napr. ±5 % alebo ±10 %).
 Neustále zvyšovanie vnútorného odporu procesu: Uprednostňujte asymetrickú reguláciu napätia (zaujatú smerom k zvýšeniu napätia).

V. Porovnávacia tabuľka výberových odporúčaní pre rôzne metódy regulácie napätia

VI. Časté úskalia pri výbere

Úskalia 1:Za predpokladu, že širší rozsah regulácie napätia je vždy lepší
Príliš široký rozsah regulácie zvyšuje veľkosť transformátora a náklady; nemení žiadne-straty záťaže a skratové{1}}prúdy, čo vedie k zbytočným investíciám.
Úskalia 2:Výber založený iba na počiatočných prevádzkových podmienkach bez zohľadnenia budúceho starnutia buniek
Vnútorný odpor elektrolytického článku sa rokmi prevádzky zvyšuje, čím sa zvyšujú požiadavky na napätie; ak sa zvolí symetrický, úzky rozsah regulácie, napätie sa po niekoľkých rokoch stane nedostatočným.
Úskalia 3:Zadanie iba percenta regulácie bez rozlišovania medzi reguláciou na primárnej-strane a sekundárnej{1}}strane
Odbočky transformátora usmerňovača sú zvyčajne umiestnené na strane vysokého-napätia; zmluvy musia výslovne špecifikovať „reguláciu bočného odbočenia vysokého-napätia“.
Úskalia 4:Prehliadajúca kompatibilita s usmerňovacou skriňou
Maximálne sekundárne napätie transformátora sa musí zhodovať s menovitým vstupným napätím jednotky tyristorového usmerňovača; inak môže prepätie poškodiť výkonové komponenty.

VII. Zhrnutie rýchleho výberu

1. Stabilné prevádzkové podmienky, minimálne kolísanie siete, štandardné galvanické pokovovanie → ±5 %
2. Všeobecná elektrolýza, konvenčné tavenie, zohľadnenie výkyvov → ±10 %
3. Dlhodobá-prevádzka článku, starnutie elektródy, zabezpečenie budúceho rozšírenia kapacity → -10 % až +15 % (asymetrická regulácia)
4. Pilotné výrobné linky, rotácia viacerých-produktov, neznáme parametre procesu → +20% alebo viac (jednosmerná regulácia zosilnenia)
Poznámka
Rozsah regulácie napätia je základným elektrickým parametrom pre usmerňovacie transformátory; štandardné hodnoty z katalógov produktov by sa nemali slepo preberať. Počiatočný výber si vyžaduje komplexné posúdenie podmienok siete, poklesu napätia na prípojnici, životného cyklu procesu elektrolýzy a-dlhodobých plánov rozšírenia.Henan Xintailongdokáže vypočítať optimálne sekundárne napätie a rozsah regulácie na základe parametrov skrine usmerňovača a charakteristík elektrolytického článku, pričom ich začlení do technickej dohody, aby sa predišlo budúcej napäťovej nedostatočnosti a vysokým nákladom spojeným s dodatočným vybavením alebo výmenou zariadenia.