新型整流变压器及其滤波系统的运行参数特性分析

新型整流变压器及其滤波系统由网侧、阀侧绕组,独立滤波绕组及与之相连的滤波器组构成,其特殊的滤波支路能够在滤波和无功补偿的同时改善变压器的运行特性。首先推导以谐波抑制因子为表达方式的谐波电流抑制模型以考察谐波传递情况;然后构建网侧绕组电流和负载电流之间的数学关系,藉此研究无功补偿特性,并分析相关的运行参数;之后建立阀侧电压与网侧电压的数学关系,以研究滤波器对阀侧电压的影响。理论分析表明,新型整流变压器及其滤波系统可以有效抑制谐波,降低网侧电流和视在功率,提高网侧功率因数并增加负载电压。实际应用在工业直流供电系统中的新型整流变压器的现场实测结果,验证了理论分析的正确性。该文更全面地揭示了新型整流变压器能改善整流系统的运行特性,所推导的数学模型将为新型整流变压器在降噪节能等方面的进一步研究提供理论依据。     

采用谐波抑制整流变压器的新型工业整流系统

针对传统工业整流系统谐波抑制和无功补偿方案存在的问题,提出一种基于谐波抑制整流变压器及其滤波系统的新型工业整流系统。新系统中整流变压器采用三绕组结构,阀侧滤波绕组采用独特的变压器零等值阻抗设计,配之以全调谐滤波装置,利用基于谐波磁通抑制机理的变压器滤波技术,可以实现阀侧谐波源处就近抑制谐波和补偿无功,从根本上解决了谐波...     

节能滤波型变压器及其整流系统关键问题研究

提出了一种基于感应滤波技术的节能滤波型整流变压器及其12脉波整流系统,重点解决现有整流变压器及其系统谐波污染严重、损耗大及效率核算困难等难题。该整流变压器负载绕组采用Y/△结构以抑制5、7次特征谐波,通过滤波绕组及其感应滤波装置对11、13次谐波进行治理与隔离。基于现有的感应滤波技术及其实现条件,新型整流系统谐波抑制效果优良,并可极大降低变压器铁芯的谐波磁通,具有节能的效果。在方案介绍的基础上,重点对新型整流系统的感应滤波技术、效率核算及无功补偿引起的谐波放大等关键技术问题进行分析与研究。仿真结果表明其相关技术问题可以有效解决,且谐波抑制和节能效果良好。     

基于感应滤波的大功率整流系统原理分析及综合节能设计

针对现有大功率工业晶闸管整流系统谐波污染严重和损耗大的现状,提出了一种基于感应滤波的新型绿色节能直流供电系统。该直流系统以新型整流变压器为核心,通过滤波绕组及外接LC全调谐支路构成谐波抑制回路,实现就近的谐波抑制和无功功率补偿。不同于传统的无源和有源滤波技术,该滤波方案能大大降低变压器铁心的谐波磁通,具有良好的滤波和节能效果。本文在滤波原理分析的基础上,从综合节能的角度,在系统及其关键部件的节能设计、谐波就近抑制节能以及无功功率就近补偿节能三个方面对新型直流供电系统的节能进行综合设计和分析。工程实例证明了其具有良好的谐波抑制和节能效果。     

混合型多重化工业整流系统数学模型及动态控制模式研究

在对原有的单台二极管整流系统采用感应滤波方式的新型整流系统改造后,与原有的另外2套6脉波整流系统一并构成了一个包含新型晶闸管整流及常规二极管整流的混合型18脉波工业整流系统。在介绍新型整流系统主电路的基础上,分析了此混合整流系统的数学模型,结合负载实际需求,对混合系统的动态重组及相应的控制模式进行了研究,并通过对比研究确定了各种工况下的最优运行方式。仿真与工程测试研究表明此混合系统具有良好的电能质量及动态稳定特性;同时,基于感应滤波的新型直流供电系统在谐波抑制、功率因数补偿等方面具有优势。     

新型换流变压器在地铁供电中的应用

针对城轨交通供电系统的传统换流站产生的谐波和无功功率由变压器绕组注入交流网侧,既增大变压器制造成本,又产生噪音问题,提出了一种具有内部三角形绕组的自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器,它将传统无功补偿装置移至绕组内部且公共绕组的等效短路阻抗为零阻抗设计,使二次侧各种谐波源无法进入高压网络,有效抑制了供电系统中的谐波成分,从而具备自耦补偿和谐波屏蔽功能。对比传统的轴向双分裂式12脉波牵引整流变压器,分析新型换流变压器的谐波电流后计算出了变压器网侧电流特征谐波。新型换流变压器可以进一步减小网侧特征谐波,且解决了传统的轴向双分裂式12脉波牵引整流变压器副边匝比问题。     

新型自耦感应谐波屏蔽电力变压器的通用模型及谐波模型

针对大功率电力电子变流系统的谐波抑制与无功补偿要求,提出了一类新颖的自耦感应谐波屏蔽变压器及相关的感应滤波技术.分析了由变压器绕组及配套调谐装置所构成的谐波模型,并建立了相应的谐波等效电路模型.在此基础上,通过详细的理论推导阐释了变压器感应滤波技术的工作机理,得出了将谐波屏蔽于变压器二次侧绕组所需要满足的变压器阻抗条件...     

新型电气化铁道电能质量综合治理装置

电气化铁路的牵引负荷引起的谐波电流和负序电流会给电力系统带来干扰.针对安装有阻抗匹配平衡变压器的牵引变电所,提出在2个牵引臂安装电能质量综合治理装置的方案解决牵引变电站的谐波、负序和无功补偿问题.该装置由感应滤波变压器和可逆PWM整流器组成,感应滤波变压器滤除3、5、7次主要次谐波并补偿部分无功,可逆的PWM整流装置动...     

基于调谐技术的谐波电能提取利用装置

提出一种新型的基于基波磁通补偿原理与调谐滤波技术相结合,通过三绕组变压器在不取用基波功率的前提下获取电网中谐波电能的装置。通过合理设计变压器的3个绕组阻抗参数,使变压器原边与串联阻容电路形成调谐电路,从而使电网中的谐波电能流入变压器的原边。变压器三次侧绕组根据基波磁通补偿原理消除谐波电能中的基波无功;使二次侧绕组提取到不含基波无功的谐波电能,并经过变频装置变为可直接利用基频电能。在此基础上,利用Matlab对其稳态特性进行了仿真研究,并与直接滤波效果进行了对比,证明该原理的正确性。     

一种滤波整流变压器的数学模型与工作机制

为了研究滤波整流变压器的工作机理,文章首先针对滤波整流系统特有的主电路拓扑,构建了以阻抗特征为表达方式的等值电路解耦模型,以及反应变压器基本电压电流关系的数学模型。在此基础上,考察了谐波电流在绕组中的传递情况,揭示出谐波抑制的本质。同时从数学模型的角度分析了无功补偿的原理,确认了滤波整流变压器在功补方面的独特优势,仿真和实测结果表明了理论分析的正确性。     

真空自耗炉供电系统的无功谐波综合补偿装置研究

真空自耗电弧炉是供电系统中典型的非线性负荷,对电网电能质量影响严重。本文针对宁夏中色东方钛材分公司的真空自耗炉供电系统的谐波及无功特性设计了专门的谐波与无功综合补偿装置,介绍了补偿控制器的控制策略。该装置以无功补偿为主、谐波抑制为辅,能够实现对电压、无功、谐波的综合治理。现场测试结果表明,补偿装置较好地补偿了真空自耗炉供电系统的无功与谐波,起到了直接与间接的节能作用。     

基于双抽头电抗器的48脉波整流系统分析及MATLAB仿真

多脉波整流器以供电质量高、网侧电流畸变小等优点,被广泛应用于电解铝及地铁直流牵引供电系统中。在基于整流变压器原边三角形延长接法的24脉波整流系统基础上,提出实现48脉波整流系统的方法;通过数学计算得到实现理想48脉动整流时抽头电抗器的抽头变比;建立了MATLAB仿真模型,对环流、网侧电流与24脉波整流进行对比分析。仿真结果表明:通过设置合理的抽头变比,利用抽头电抗器可以实现理想的48脉波输出,并可以消除特定次网侧电流谐波,有效降低网侧电流总谐波畸变率。     

轧钢卷取机低压动态滤波补偿装置的设计

轧钢生产系统卷取机由电网供电时,分为多台卷取电机公用1台整流变压器供电和单台电机由单台整流变压器供电2种方式,因卷取机工作存在电动与发电状态,电网供电方式的不同,在设计卷取机动态滤波补偿装置时,相应的滤波补偿容量不同.根据工程应用对卷取机集中就地动态滤波补偿设计及运行效果进行总结,说明了2种供电方式下滤波补偿设计方案的区别,为直流传动系统滤波补偿设计及整流变压器额定容量选择提供参考.     

基于感应滤波方法提高变电站的电能质量

为了改善变电站的220 kV供电网的电能质量,提出一种四绕组感应滤波变压器(FW-IFT)组合无源滤波装置的IF方法来屏蔽电网负荷侧的特定次谐波,使其无法窜入供电网。阐述了新型IF方案,详细分析了FW-IFT的IF机理。然后,基于辐射型电路建立基波与谐波下FW-IFT的电压方程,并分析了滤波性能。最后,通过MATLAB仿真和样机试验,验证了所提方法是有效可行的。