หม้อแปลงเรียงกระแส

ในวงจรของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงที่ทำงานเกี่ยวกับการติดตั้งวงจรเรียงกระแส วาล์วไฟฟ้าเชื่อมต่อผ่านกระแสในทิศทางเดียวเท่านั้น

การทำงานของหม้อแปลงร่วมกับอุปกรณ์วาล์วมีลักษณะเฉพาะ:

1) รูปร่างของกระแสในขดลวดไม่เป็นไซน์

2) ในวงจรแก้ไขบางวงจรจะทำการดึงดูดแกนหม้อแปลงเพิ่มเติม

การปรากฏตัวของกระแสฮาร์มอนิกที่สูงขึ้นในเส้นโค้งเกิดขึ้นเนื่องจากสาเหตุต่อไปนี้:

1) วาล์วที่รวมอยู่ในวงจรของแต่ละเฟสของกระแสของขดลวดทุติยภูมิผ่านเพียงบางส่วนของช่วงเวลา

2) ที่ด้าน DC ของตัวแปลงมักจะรวมการทำให้หายใจไม่ออกแบบเรียบพร้อมตัวเหนี่ยวนำที่สำคัญซึ่งกระแสในขดลวดของหม้อแปลงมีรูปร่างใกล้เคียงกับสี่เหลี่ยม

กระแสฮาร์มอนิกที่สูงขึ้นทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มเติมในขดลวดและวงจรแม่เหล็ก ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป พวกเขาจึงจำเป็นต้องเพิ่มขนาดและน้ำหนักโดยรวมของหม้อแปลงในวงจรเรียงกระแส

การดึงดูดเพิ่มเติมของแกนหม้อแปลงทำได้โดยใช้วงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่น

ในวงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่นเฟสเดียว i2 กระแสทุติยภูมิจะเต้นเป็นจังหวะและมีส่วนประกอบสองส่วนคือ iq ค่าคงที่และ iband ที่ผันแปรได้:

i2 = ไอดี + ไอเพย์

ส่วนประกอบ DC ขึ้นอยู่กับค่าของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไข Ud และโหลด Zn

ค่าที่มีประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยนิพจน์:

Azd = √2Ud / πZn

ดังนั้น สมการสมดุลของแรงแม่เหล็กสามารถเขียนได้ในรูปแบบต่อไปนี้:

i1W1 + iW2 + iW2 = i0W1

ในนิพจน์นี้ ส่วนประกอบทั้งหมดเป็นปริมาณผันแปร ยกเว้น iW2 ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถเปลี่ยนเป็นขดลวดปฐมภูมิได้ (หม้อแปลงไฟฟ้ากระแสตรงไม่ทำงาน) ดังนั้นจึงไม่สามารถปรับสมดุลได้ ดังนั้น MDS idW2 จึงสร้างฟลักซ์แม่เหล็กเพิ่มเติมในวงจรแม่เหล็ก ซึ่งเรียกว่า ฟลักซ์แม่เหล็กบังคับ... เพื่อไม่ให้ฟลักซ์นี้ก่อให้เกิดความอิ่มตัวของระบบแม่เหล็กที่ยอมรับไม่ได้ ขนาดของวงจรแม่เหล็กจึงเพิ่มขึ้น

เพื่อชดเชยการสะกดจิตแบบบังคับในวงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่น จะใช้รูปแบบการเชื่อมต่อขดลวด Y/Zn หรือขดลวดชดเชย หลักการของการชดเชยฟลักซ์แม่เหล็กบังคับนั้นคล้ายกับการชดเชยฟลักซ์ของลำดับศูนย์

ควรสังเกตว่าในวงจรสัตยาบันเต็มคลื่น เมื่อกระแสในวงจรทุติยภูมิถูกสร้างขึ้นระหว่างครึ่งรอบทั้งสอง จะไม่มีฟลักซ์แม่เหล็กบังคับเพิ่มเติม

ดังนั้น เนื่องจากมีกระแสฮาร์มอนิกสูงกว่าและฟลักซ์แม่เหล็กบังคับ หม้อแปลงในการติดตั้งวงจรเรียงกระแสจึงมีขนาดใหญ่กว่าหม้อแปลงทั่วไปและมีราคาแพงกว่า เนื่องจากกระแสหลักและกระแสรองของหม้อแปลงไม่เหมือนกันกำลังที่คำนวณได้ของขดลวดจึงไม่เท่ากัน ดังนั้น จึงมีการนำแนวคิด Power Stip ทั่วไปมาใช้:

Stip = (S1n + S2n) / 2,

ที่ไหน S1n และ S2n — กำลังไฟเล็กน้อยของขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ, kV -A.

เนื่องจากกำลังขับ Pd: Pd = UdAzd ไม่เท่ากับค่าทั่วไป การใช้หม้อแปลงจึงมีลักษณะเฉพาะด้วยค่ากำลังไฟฟ้าทั่วไป Ktyp:

Ktyp = สตีป / ถ.

กำลังไฟฟ้าทั่วไปของหม้อแปลงจะสูงกว่ากำลังเสมอ Az2 > Azq และ U2 > Ud

พฤติกรรม U2/ Ud = Kปัจจัยการแก้ไขที่เรียกว่า เมื่อเลือกรูปแบบการแก้ไขจำเป็นต้องทราบค่าของ Ki และ Ktyp ตารางแสดงค่าสำหรับรูปแบบการแก้ไขที่พบบ่อยที่สุด

วงจรเรียงกระแส Ku Ktyp เฟสเดียวครึ่งคลื่น 2.22 3.09 บริดจ์ฟูลเวฟเฟสเดียว 1.11 1.23 ฟูลเวฟเฟสเดียวพร้อมขั้วศูนย์ 1.11 1.48 ฮาล์ฟเวฟสามเฟส 0.855 1.345 ฟูลเวฟสามเฟส 0.427 1.05