Likriktartransformatorer
I kretsen av sekundärlindningarna hos transformatorerna som arbetar på likriktarinstallationerna är elektriska ventiler anslutna, som passerar ström i endast en riktning.
Transformatorns funktion tillsammans med ventilanordningar har sina egna egenskaper:
1) formen på strömmarna i spolarna är icke-sinusformad,
2) i vissa likriktarkretsar utförs ytterligare magnetisering av transformatorkärnan,
Uppkomsten av högre harmoniska strömmar i kurvorna uppstår på grund av följande skäl:
1) ventiler som ingår i kretsarna för individuella faser av strömmen i sekundärlindningen passerar endast en del av perioden,
2) på DC-sidan av omvandlaren ingår vanligtvis en utjämningsdrossel med betydande induktans, i vilken strömmarna i transformatorlindningarna har en form nära rektangulär.
Högre övertonsströmmar orsakar ytterligare förluster i lindningarna och magnetkretsen, därför tvingas de, för att undvika överhettning, öka de totala dimensionerna och vikten av transformatorerna i likriktarkretsarna.
Ytterligare magnetisering av transformatorns kärna åstadkommes med hjälp av halvvågslikriktarkretsar.
I en enfas halvvågslikriktarkrets är sekundärströmmen i2 pulserande och har två komponenter: en konstant iq och ett variabelt iband:
i2 = id + ipay
DC-komponenten beror på värdena för den likriktade spänningen Ud och belastningen Zn.
Dess effektiva värde bestäms av uttrycket:
Azd = √2Ud / πZn
Således kan ekvationen för balansen mellan de magnetomotoriska krafterna skrivas i följande form:
i1W1 + iW2 + iW2 = i0W1
I detta uttryck är alla komponenter variabla kvantiteter, förutom iW2. Detta innebär att den senare inte kan omvandlas till primärlindningen (likströmstransformatorn fungerar inte) och därför inte kan balanseras. Därför skapar MDS idW2 ytterligare ett magnetiskt flöde i den magnetiska kretsen, vilket kallas forcerat magnetiseringsflöde... För att inte få detta flöde att orsaka oacceptabel mättnad av magnetsystemet, ökas storleken på magnetkretsen.
För att kompensera för forcerad magnetisering i halvvågslikriktarkretsar används ett Y/Zn-spolanslutningsschema eller kompensationsspolar. Principen för forcerad magnetiseringsflödeskompensation liknar nollsekvensflödeskompensation.
Det bör noteras att i helvågslikriktarkretsar, när strömmen i sekundärkretsen skapas under båda halvcyklerna, finns det inget ytterligare påtvingat magnetiseringsflöde.
Därför, på grund av närvaron av högre övertonsströmmar och forcerat magnetiseringsflöde, är transformatorer i likriktarinstallationer större än konventionella transformatorer och därför dyrare. På grund av det faktum att transformatorns primära och sekundära strömmar inte är desamma, är den beräknade effekten av lindningarna inte heller densamma. Därför introduceras konceptet typiska krafttips:
Stopp = (S1n + S2n) / 2,
där S1n och S2n — nominell effekt för primär- och sekundärlindningarna, kV -A.
Eftersom uteffekten Pd: Pd = UdAzd inte är lika med den typiska, kännetecknas användningen av transformatorn också av den typiska effektfaktorn Ktyp:
Ktyp = Styp / Rd.
Transformatorns typiska effekt är alltid högre än dess effekt Az2 > Azq och U2 > Ud
Beteende U2/ Ud = Kden så kallade korrektionsfaktorn. När du väljer ett korrigeringsschema är det nödvändigt att känna till värdena för Ki och Ktyp. Tabellen visar deras värden för de vanligaste korrigeringssystemen.
Likriktarkretsar Ku Ktyp Enfas halvvåg 2,22 3,09 Enfas helvågsbrygga 1,11 1,23 Enfas helvåg med nollklämma 1,11 1,48 Trefas halvvåg 0,855 1,345 Trefas helvåg 10,457 1.0.