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信平电子变压器:一文看懂整流变压器容量及基本整流线路

2018-10-27 10:55:11 德州信平电子有限公司 阅读

现代的工业企业,广泛地选用直流电源。在冶金工业上,有色金属铝、镁、锌的锻炼及电解铜的出产,在化学工业上,电解、电镀、试剂和化学药品的出产,在矿山机械、钢铁工业及交通运输的驱动上,起重机、轧钢机、电机车、电气火车以及城市交通的电车等均需求直流电源。

整流变压器是整流元件的电源变压器,它的使命就是与整流元件一起,把沟通电变为直流电。整流元件的种类很多,如电子整流管和离子整流管《包括真空管、充气管、闸流管和汞弧整流器),以及半导体整流器(硒整流器和硅整流器等)。

按用处分类,整流变压器分为冶金、化工和牵引证三大类。它们在调压方法、调压规模和二次侧相电压上有所区别,一起特点是二次电压低、电流大。为了进步整流效率,二次侧的相数一般不少于三相,有时选用六相、十二相或许加移相线圈。


四象限整流变压器与一般变压器除结构上有所区别外,在负载特性上也不相同。电力变压器的二次负载一般认为是稳定阻抗,输出电流为正弦波形。四象限整流变压器因为整流器的整流效果,每个阳极仅在每个周波内的部分时刻导电。因此整流变压器的二次侧各相输出电流的时刻,也是仅在每周波内的部分时刻,所以整流变压器线圈中的作业电流波形是不规则的非正弦波形。这个非正弦波电流所发生的漏抗电压降,会影响整流变压器二次侧的端电压,因此也就影响整流器直流电压的特性。

现代硅整流、硅可控整流元件得到了敏捷的发展,出产了大功率可控硅元件,平面型可控硅和各类双向可控硅元件,并广泛地使用于出产实践中。因为硅元件整流效率高、体积小,重量轻和运转保护简略等许多长处,硅整流器将逐步替代汞弧整流器。· 硅整流元件要求整流变压器大规模调压和无级调压的特性,这样就出现有载调压和电抗器调压的整流变压器,有时将整流变压器和整流元件合在一起成为大型的整流设备。 整流变压器因用处不同采取多种接线方法,不同接线方法,关于变压器二次侧相电压、电流及变压器一次侧容量都有影响。当咱们已断定直流侧的参数后,就可考虑变压器的接线方法和容量等问题。为了简洁起见,疏忽变压器的励磁电流、变压器阻抗和电弧压降。

一.根本整流线路

当变压器二次线圈a端为正时,整流元件D导电,电阻R有电流经过;过了半个周期a端为负时,D截止,没有电流经过,所以变压器二次线圈中的电流仅在半个周期内流过。相同电阻上的电流也仅在半个周期内存在着,故称单相半波线路。其电阻两头整流后的均匀电压可写成下式

为了取得平直的输出电压和进步变压器的利用率,常选用三相桥式整流线路。因为线路多加了三个元件,所以变压器二次线圈的电流沿二个方向流转,三相桥式整流相当于六相有中点引出的整流线路。

大型整流设备,有时选用变压器按星形一两层弯曲衔接的三相整流线路,也称三相叉形衔接的整流线路。这种线路的明显特点是外特性曲线平稳,无剩余磁势。常作为牵引证直流电源,如电车、电气火车等。不考虑变压器的漏抗、损耗和电弧压降时

变压器二次侧有三个接成星形的衔接组,共有9个线圈。其中三个相接在中点。的线圈内的电流和其他6个线圈的电流有所区别。

二.整流变压器的容量和利用系数

整流变压器的规范容盈越挨近直流侧输出的容址,则阐明变压器利用系数越高。利用系数的凹凸,决定于变压器的接线方法。

根据上述,能够看出整流变压器的容量和整流线路的接线方法有关,整流变压器的运转状况和一般变压器不同,‘因二次线圈中流过的电流有直流分童。这种状况对变压器漏磁通和附加损耗均有影响。

应当指出,整流回路输出的直流电压,不是纯的直流,其波形在某种程度上是脉动的。也就说有沟通成分,明显相数越多,直流电压的脉动就越小。一般实践使用的整流线路相数最多不超过12相,为了减小直流电压的脉动,在整流回路中串联着滤波电抗器及并联电容器,这样能够使整流后的电压挨近纯的直流。

在三相整流线路中,二次线圈的利用系数,三相半波的,K= 0.67,而六相半波的,K= 0.55,都不高,所以工业用整流变压器均选用三相桥式和双Y带平衡电抗器的整流线路。

三.重叠现象、电弧压降、电阻压降

上面咱们讨论整流变压器时都认为是抱负作业状况,没有考虑变压器漏抗电压,以及整流回路中的各种电压降。实践使用中,不论那一种整流线路,均存在变压器的漏抗和电压降落,因为这些要素的存在,将影响到整流回路中的一些参数。

所有的整流变压器实践上都是有漏抗存在的,在整流过程中,当某一阳极整流结束后而换另一阳极整流时,阳极电流的改变不会骤变,而是一阳极电流渐渐削弱,而另一阳极电流渐渐增强,因此发生了二个阳极一起整流即所谓重叠现象.

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