Pengubah Penerus Nadi 24

Dalam projek perindustrian dengan had harmonik yang ketat, manakala pembetulan 12 nadi menghapuskan harmonik ke-5 dan ke-7, harmonik ke-11 dan ke-13 berterusan. Apabila kapasiti litar pintas grid rendah atau keperluan kualiti kuasa adalah ketat, skema 24 nadi boleh mengurangkan lagi kandungan harmonik sisi grid. Yulan Transformer mengeluarkan pengubah penerus 24 nadi dengan kapasiti antara 630 kVA hingga 80,000 kVA; voltan sisi grid boleh menampung 6 kV, 10 kV, 15 kV, 22 kV dan 35 kV, manakala parameter sisi injap direka khas untuk memenuhi keperluan penerus tertentu.

Logik Pembatalan Harmonik

Sistem pembetulan 24 nadi biasanya terdiri daripada empat jambatan penerus 6 nadi. Transformer peralihan fasa digunakan untuk mencipta perbezaan fasa 15 ° berurutan antara sisi AC bagi empat jambatan. Akibatnya, kebanyakan harmonik tertib rendah pada bahagian grid — kecuali untuk ke-23 dan ke-25 — membatalkan satu sama lain. Berbanding dengan sistem 12-nadi, harmonik ke-11 dan ke-13 dihapuskan dengan berkesan; ciri harmonik yang selebihnya bermula pada urutan ke-23 dengan amplitud yang berkurangan dengan ketara, dengan itu mengurangkan permintaan untuk peralatan penapisan.

Gabungan anjakan fasa yang biasa digunakan dalam kejuruteraan termasuk +7.5 ° , -7.5 ° , +22.5 °, dan -22.5 °, atau 0 °, 15 °, 30 ° dan 45 °, dengan konfigurasi khusus ditentukan oleh reka bentuk sistem.

Kaedah Pelaksanaan

Empat Transformer Bebas

Empat pengubah penerus 6 nadi direka bentuk dengan sudut anjakan fasa tertentu, setiap satu membekalkan kuasa kepada jambatan penerus tunggal. Skim ini menawarkan fleksibiliti penyelenggaraan — membenarkan unit yang tinggal beroperasi pada kapasiti yang dikurangkan jika gagal — tetapi memerlukan jejak yang lebih besar dan lebih banyak unit suis sisi primer yang lebih banyak.

Dua Transformer Dwi-Belitan

Setiap pengubah dilengkapi dengan dua set belitan sisi injap untuk mencapai dua sudut anjakan fasa yang berbeza. Sebagai contoh, satu pengubah mengeluarkan +7.5 ° dan -7.5 ° , manakala output yang lain +22.5 ° dan -22.5 ° . Berbanding dengan skema empat pengubah, pendekatan ini mengurangkan separuh bilangan unit dan menghasilkan susun atur yang lebih padat. Transformer Berbilang Penggulungan Tunggal

Konfigurasi ini menampilkan empat set belitan sisi injap dalam satu pengubah, mencapai empat sudut anjakan fasa melalui sambungan zigzag atau delta lanjutan. Walaupun penyelesaian ini meminimumkan jejak peralatan, kegagalan dalam unit tunggal menjejaskan keseluruhan beban, dan kerumitan pembuatan adalah lebih tinggi; ia biasanya digunakan untuk aplikasi kapasiti kecil hingga sederhana atau di mana ruang terhad.

Pengguna boleh memilih konfigurasi berdasarkan keadaan tapak, strategi penyelenggaraan dan keperluan kebolehpercayaan. Ketiga-tiga kaedah menawarkan prestasi penindasan harmonik yang setara, dengan perbezaan terutamanya terletak pada susun atur fizikal dan operasi & penyelenggaraan.

Spesifikasi Teknikal

Belitan dan Ketepatan Fasa-Anjakan

Keberkesanan pembatalan harmonik sistem 24-nadi bergantung pada ketepatan perbezaan fasa antara jambatan. Pengiraan tepat nisbah belitan belitan anjakan fasa adalah penting, kerana sisihan belitan dan ralat pemasangan semasa pembuatan boleh menjejaskan sudut anjakan fasa akhir. Yulan Transformer merekodkan kiraan giliran untuk belitan anjakan fasa pada asas per unit dan mengesahkan sudut fasa antara belitan semasa ujian penerimaan kilang, mengekalkan sisihan dalam ± 0.5 ° .

Apabila menggunakan gabungan berbilang transformer, sisihan dalam galangan litar pintas antara unit juga mesti dikawal. Ketidakpadanan impedans membawa kepada pengagihan arus beban yang tidak sekata, yang berpotensi membebankan jambatan penerus tertentu dan mengurangkan keupayaan pembatalan harmonik. Julat sisihan impedans yang dibenarkan mesti ditakrifkan dengan jelas semasa fasa reka bentuk teknikal.

Kerugian dan Kenaikan Suhu

Skim 24 nadi menghapuskan lebih banyak pesanan harmonik, seterusnya mengurangkan kerugian penggulungan tambahan berbanding dengan skim 12 nadi. Walau bagaimanapun, memandangkan harmonik tertib ke-23 dan ke atas masih menimbulkan kesan kulit dan kedekatan, reka bentuk konduktor mesti menggabungkan margin yang mencukupi. Ketumpatan fluks magnet teras dikekalkan di bawah paras biasa pengubah pengedaran konvensional untuk menampung komponen DC berpotensi yang timbul semasa transien penerus.

Ujian kenaikan suhu mesti dijalankan menggunakan bentuk gelombang semasa yang merangkumi ciri harmonik; jika tidak, keputusan ujian tidak akan menggambarkan kenaikan suhu titik panas dengan tepat di bawah keadaan operasi sebenar. Pelanggan boleh meminta spektrum arus harmonik apabila membuat pesanan untuk berfungsi sebagai data input untuk pengesahan kenaikan suhu.

Pembuatan dan Pengujian

Penggulungan menggunakan konduktor terpindah atau berbilang konduktor selari, manakala busbar tembaga digunakan untuk sambungan arus tinggi pada bahagian injap. Perisai magnetik atau elektrik dipasang pada dinding dalaman tangki — bersaiz mengikut kapasiti pengubah — untuk meminimumkan kehilangan sesat yang disebabkan oleh medan magnet harmonik. Unit berkapasiti tinggi dilengkapi dengan radiator jenis panel atau sistem penyejukan peredaran minyak paksa.

Sebagai tambahan kepada ujian rutin standard, ujian penerimaan kilang memfokuskan pada pengukuran sudut anjakan fasa, ujian penebat antara belitan sisi injap, pengukuran nyahcas separa dan ujian impuls kilat (untuk 35kV dan ke atas). Data ujian diarkibkan mengikut nombor siri, memastikan kebolehkesanan kembali kepada proses seperti fabrikasi penggulungan, penyusunan teras dan pengeringan bahagian aktif.

Keupayaan Kejuruteraan

Yulan Transformer telah mengeluarkan transformer relau elektrik dan transformer penerus sejak 1999, memiliki keupayaan untuk mengeluarkan dan menguji produk yang dinilai pada 110 kV dan ke bawah. Peralatan utama termasuk kapasiti mengangkat 80 tan, sistem pengeringan vakum fasa wap minyak tanah 400 kW, peralatan ujian impuls 1200 kV dan pengubah ujian frekuensi kuasa bebas separa 400 kV. Kemudahan ini membolehkan syarikat memenuhi keperluan pemprosesan penebat dan pengesahan kilang untuk struktur berbilang lilitan kompleks pengubah penerus 24 nadi.

Soalan Lazim

S: Apakah perbezaan kandungan harmonik antara sistem 24-nadi dan 12-nadi?

Harmonik utama dalam penerus 12 nadi ialah susunan ke-11 dan ke-13; sistem 24-nadi secara berkesan menghapuskan ini, dengan ciri-ciri harmonik sisa bermula pada urutan ke-23. Herotan Harmonik Keseluruhan (THD) bagi arus sisi grid biasanya menurun daripada 8% – 10% (12 nadi) kepada di bawah 4% (24 nadi), dengan nilai khusus bergantung pada beban dan impedans.

S: Apakah yang berlaku jika satu pengubah gagal dalam konfigurasi empat pengubah?

Dalam konfigurasi menggunakan empat transformer bebas, baki tiga boleh terus beroperasi jika satu dibawa ke luar talian; bagaimanapun, ketidakseimbangan sisi grid akan berlaku, dan harmonik tertib rendah tertentu akan muncul semula. Di bawah keadaan ini, jumlah beban harus dikurangkan, dan penyelenggaraan dijadualkan dengan segera. Sebaliknya, konfigurasi pengubah berbilang lilitan tunggal tidak membenarkan pengasingan jambatan individu, mengakibatkan kesan yang lebih luas sekiranya berlaku kerosakan.

S: Adakah sistem 24 nadi lebih sensitif kepada ralat sudut anjakan fasa daripada sistem 12 nadi?

ya. Sistem 24-nadi memerlukan hubungan fasa yang tepat antara empat set jambatan secara serentak; sisihan dalam mana-mana set tunggal menghalang pasangan harmonik yang sepadan daripada membatalkan sepenuhnya antara satu sama lain. Akibatnya, terdapat keperluan yang lebih ketat mengenai ketepatan pembuatan dan ujian kilang bagi belitan anjakan fasa.

S: Adakah berbaloi menggunakan sistem 24 nadi untuk projek berkapasiti kecil?

Jika grid kuasa mengenakan keperluan harmonik yang ketat dan kos penapisan adalah tinggi, sistem 24 nadi mungkin lebih menjimatkan daripada sistem 12 nadi yang digabungkan dengan penapis. Walau bagaimanapun, untuk kapasiti yang lebih kecil, kos tetap yang dikaitkan dengan pelbagai transformer mewakili bahagian yang lebih besar daripada jumlah keseluruhan, yang memerlukan analisis kos-faedah yang komprehensif. Walaupun sistem yang dinilai melebihi 630 kVA lazimnya adalah calon untuk penilaian, pilihan terakhir bergantung pada keadaan grid tertentu dan belanjawan projek.

S: Bolehkah pengubah penerus 24 nadi menggantikan penapis pasif?

Ia tidak boleh berfungsi sebagai pengganti lengkap. Walaupun sistem 24-nadi menghapuskan majoriti harmonik tertib rendah, harmonik tertib ke-23 dan ke atas kekal; tambahan pula, ketidakseimbangan beban atau ralat anjakan fasa boleh memperkenalkan sejumlah kecil harmonik tertib rendah. Sesetengah projek mungkin masih memerlukan bilangan cawangan penapis yang terhad, walaupun kapasiti dan kos yang terlibat jauh lebih rendah daripada penyelesaian 6-nadi atau 12-nadi.