محول مقوم الطاقة الصناعي ذو 12 نبضة

لماذا 12-نبض بدلاً من 6-نبض

يقوم المقوم ذو 6 نبضات بسحب التيارات التوافقية الخامسة والسابعة من العرض. تعمل هذه التوافقيات على زيادة خسائر الملفات، وتسبب تشويهًا للجهد، وغالبًا ما تتطلب ترشيحًا خارجيًا. يستخدم نظام ذو 12 نبضة جسرين بـ 6 نبضات يتم تغذيتهما بجهد متغير الطور. عندما يكون إزاحة الطور 30 ​​درجة، يلغي التياران التوافقيان الخامس والسابع على الجانب الأساسي. التوافقيات المهيمنة المتبقية هي 11 و 13، وهي أسهل في الإدارة ولها سعة أقل.

هذا النهج شائع في المنشآت الصناعية حيث يتم تحديد الحدود التوافقية بواسطة IEEE 519 أو رموز الشبكة المماثلة. يتم استخدامه أيضًا عندما يكون حمل المقوم كبيرًا بدرجة كافية بحيث تكون المرشحات التوافقية وحدها مكلفة.

تكوينات النظام

يتم توفير محولات مقوم الطاقة الصناعية ذات 12 نبضة في ترتيبين رئيسيين.

محولان منفصلان

تم بناء محولين بستة نبضات بإزاحة طور +15° و-15°. كل منها يغذي جسر مقوم واحد. يسمح هذا الترتيب بإخراج وحدة واحدة من الخدمة للصيانة بينما تستمر الوحدة الأخرى في العمل بحمل منخفض. كما أنه يبسط النقل للتقييمات الكبيرة جدًا.

محول واحد مع اللفات الثانوية المزدوجة

يحتوي أحد المحولات على ملفين من جانب الصمام، أحدهما متصل في واي والآخر في دلتا. يخلق فرق الطور الطبيعي بمقدار 30 درجة تأثير 12 نبضة. يوفر هذا التصميم مساحة الأرضية ويقلل من عدد توصيلات المفاتيح الكهربائية الأساسية، ولكن فشل واحد يؤثر على نظام المقوم بأكمله.

يوفر كلا التكوينين إلغاء توافقيًا مشابهًا. يعتمد الاختيار على تخطيط الموقع، واستراتيجية الصيانة، ومتطلبات التكرار.

التطبيقات الصناعية النموذجية

● محطات التحليل الكهربائي للألمنيوم والنحاس والزنك

● التحليل الكهربائي للكلور والقلويات في المنشآت الكيميائية

● أفران القوس DC وأفران القوس المغمور

● خطوط كبيرة للطلاء الكهربائي والأنودة

● مصدر طاقة الجر لأنظمة السكك الحديدية في المناطق الحضرية

● محركات التيار المستمر الصناعية ذات معدلات طاقة عالية

المواصفات الفنية

دقة مرحلة التحول

يتم إنتاج تحول الطور عن طريق وصلات متعرجة ممتدة أو متعرجة. يجب حساب عدد اللفات في ملف تحويل الطور بدقة. إذا انحرفت زاوية الطور عن القيمة التصميمية، تظهر التيارات المتداولة بين جسري المقوم. وهذا يقلل من إلغاء التوافقيات الخامسة والسابعة ويزيد من الخسائر.

أثناء الإنتاج، يتحقق محول Yulan من عدد دورات ملفات تحويل الطور ويقيس زاوية الطور الفعلية أثناء اختبار المصنع. يتم تسجيل القيمة المقاسة في تقرير الاختبار. يكون التسامح النموذجي لزاوية الطور ضمن ±0.5°.

بالنسبة لترتيبات المحولات الثنائية، يجب أن تظل ممانعة الدائرة القصيرة لكلا الوحدتين قريبة. يؤدي الاختلاف الكبير في المعاوقة إلى تقاسم الحمل بشكل غير متساوٍ ويضعف تأثير الإلغاء التوافقي.

الخسائر وارتفاع درجة الحرارة

يقوم محول مقوم ذو 12 نبضة بإزالة معظم التيارات التوافقية الخامسة والسابعة، وبالتالي فإن خسائر الملفات الإضافية تكون أقل مما هي عليه في التصميم ذو 6 نبضات. ومع ذلك، تبقى التوافقيات الحادية عشرة والثالثة عشرة، ولا يزال التصميم يتضمن هامشًا لخسائر التيار الدوامي.

يعمل القلب بكثافة تدفق أقل من كثافة محول التوزيع القياسي. وهذا يتجنب التشبع الناتج عن مكونات التيار المستمر المحتملة أثناء الظروف العابرة. يتم التحقق من ارتفاع درجة الحرارة تحت طيف التيار التوافقي المحدد، وليس فقط تحت التيار الجيبي.

مميزات البناء

اللفات

غالبًا ما تصل التيارات الموجودة على جانب الصمام في تطبيقات المقومات الصناعية إلى عدة آلاف من الأمبيرات. تستخدم الوحدات الكبيرة موصلات منقولة أو موصلات متوازية متعددة. تساعد عمليات النقل عند نهايات الملفات على معادلة توزيع التيار وتقليل خسائر التدوير.

ترتيب الرصاص

عادة ما تكون الخيوط الثانوية مصنوعة من قضبان النحاس. يأخذ الترتيب في الاعتبار تأثيرات القرب والدعم الميكانيكي. البطانات الثانوية المتعددة أو اللوحات الطرفية شائعة.

درع الخزان

يستحث التدفق التوافقي تيارات إيدي في جدران الخزان وهياكل التثبيت. يتم تثبيت الدروع المغناطيسية أو الدروع الكهرومغناطيسية على السطح الداخلي للخزان للحصول على تقييمات أكبر. وهذا يقلل من الخسائر الضالة ويمنع ارتفاع درجة الحرارة المحلية.

اضغط على المغير

يتم استخدام تغيير الصنبور عند التحميل بشكل متكرر في خدمة المقوم لضبط الجهد الثانوي والتحكم في خرج التيار المستمر. يزيد مغير الصنبور من تعقيد الجزء النشط ويتطلب مساحة إضافية داخل الخزان.

اختبار المصنع

تشمل الاختبارات الروتينية مقاومة التيار المستمر للملف، ونسبة الجهد، ومقاومة العزل، وتحمل تردد الطاقة، والجهد الزائد المستحث، وفقدان عدم التحميل، وفقدان الحمل، ومقاومة الدائرة القصيرة. تشمل الاختبارات الإضافية لمحولات المعدل ذات 12 نبضة قياس زاوية الطور، واختبار العزل بين اللفات الجانبية للصمام، وقياس التفريغ الجزئي.

بالنسبة للجهود الأولية البالغة 35 كيلو فولت أو أعلى، يتم إجراء اختبارات نبضات البرق وفقًا للمعايير المعمول بها. يمكن ترتيب اختبارات ارتفاع درجة الحرارة في ظل ظروف التيار التوافقي عندما يحددها المشتري. تتم أرشفة سجلات الاختبار بالرقم التسلسلي ويمكن إرجاعها إلى عمليات التجميع واللف.

التعليمات

أيهما أفضل للتركيب الجديد: محول ثانوي واحد أم محولان منفصلان؟

بالنسبة للتصنيفات الأصغر، عادة ما يكون المحول الفردي ذو اللفات الثانوية المزدوجة أكثر اقتصادا ويتطلب مساحة أرضية أقل. للحصول على تقييمات أكبر أو عندما تكون مرونة الصيانة مهمة، يفضل محولين منفصلين. ويجب أن يأخذ القرار النهائي أيضًا في الاعتبار حدود النقل ومدى توفر الوحدات الاحتياطية.

هل نظام 12 نبضة يزيل التوافقيات بشكل كامل؟

تم إلغاء التوافقيات الخامسة والسابعة إلى حد كبير، ولكن بقيت التوافقيات الحادية عشرة والثالثة عشرة. من الناحية العملية، قد تستمر بعض المكونات الخامسة والسابعة المتبقية في الظهور بسبب خطأ زاوية الطور أو الأحمال غير المتوازنة. قد تكون هناك حاجة إلى مرشحات سلبية أو نشطة إضافية للحدود التوافقية الصارمة.

هل يمكن ترقية التثبيت ذو 6 نبضات إلى 12 نبضة؟

عموما لا. يجب أن يتم بناء تحول الطور في ملفات المحولات. قد يتطلب التعديل التحديثي استبدال المحول أو إضافة محول منفصل لتحويل الطور. قد يكون الخيار الثاني ممكنًا في بعض الحالات ولكنه يحتاج إلى تقييم دقيق لمطابقة المعاوقة والمساحة.

كيف يتم تحديد الجهد الثانوي؟

تقوم الشركة المصنعة للمقوم بحساب الجهد المطلوب من جانب الصمام بناءً على جهد خرج التيار المستمر، ودائرة المقوم، وتداخل التبديل، ومقاومة المحولات. تقوم الشركة المصنعة للمحول بعد ذلك بتصميم الملف الثانوي ليتناسب مع هذا الجهد. يمكن أن يؤثر تغيير الجهد الثانوي بعد الموافقة على التصميم على مخطط الملف بالكامل.

ما هي الحماية الموصى بها لمحولات مقوم 12 نبضة؟

قد تساء تشغيل الحماية القياسية من التيار الزائد بسبب التيارات التوافقية. يجب أن تتضمن المرحلات الوقائية ضبطًا توافقيًا أو يتم اختيارها خصيصًا لواجب المقوم. يوصى بمراقبة درجة الحرارة ومرحلات الغاز ومؤشرات مستوى الزيت وأجهزة تخفيف الضغط للمحول نفسه. بالنسبة للوحدات الكبيرة، يُنصح بالمراقبة المستمرة لدرجة حرارة الملف وحالة الزيت.

القدرة على التصنيع

أنتجت شركة Yulan Transformer محولات الأفران ومحولات المعدل منذ عام 1999. تعمل الشركة في ظل ظروف إنتاج واختبار فئة 110 كيلو فولت، بما في ذلك قدرة رفع 80 طنًا، ونظام تجفيف فراغ بمرحلة بخار الكيروسين بقدرة 400 كيلووات، ونظام اختبار نبضي بقدرة 1200 كيلو فولت، ومحول اختبار تردد طاقة حر التفريغ الجزئي بقدرة 400 كيلو فولت. تدعم هذه المرافق معالجة العزل والتحقق من المصنع لمحولات المقومات الصناعية الكبيرة.

بالنسبة لمخططات تحويل الطور الخاصة بالمشروع، أو حسابات الخسارة، أو الرسومات التفصيلية، يرجى الاتصال بالقسم الفني لشركة Yulan Transformer.