Jaka jest różnica między transformatorami prostującymi a transformatorami energetycznymi?
Pole: Produkcja
China
Co to jest transformator prostujący?
"Konwersja energii" to ogólny termin obejmujący prostowanie, odwrócenie i konwersję częstotliwości, przy czym najszersze zastosowanie ma prostowanie. Urządzenia prostujące przekształcają wejściową energię przemienną w wyjściową energię stałą poprzez prostowanie i filtrowanie. Transformator prostujący służy jako transformator zasilający takie urządzenia prostujące. W zastosowaniach przemysłowych większość zasilania stałego uzyskuje się łącząc transformator prostujący z urządzeniami prostującymi.
Co to jest transformator mocy?
Transformator mocy ogólnie oznacza transformator, który dostarcza moc do systemów napędowych (napędzanych silnikami). Większość transformatorów w sieci energetycznej to transformatory mocy.
Różnice między transformatorami prostującymi a transformatorami mocy
1. Różnice funkcjonalne
Funkcje transformatora prostującego:
- Zapewnienie odpowiedniego napięcia dla systemu prostującego;
- Zmniejszenie zniekształceń fali (zabrudzenia harmonikami) spowodowanych przez system prostujący i minimalizacja ich wpływu na sieć.
Chociaż transformator prostujący nadal emituje energię przemienną, służy on wyłącznie jako źródło zasilania dla urządzeń prostujących. Zwykle jego cewka pierwotna jest połączona w konfiguracji gwiazdowej (trójkątnej), podczas gdy cewka wtórna jest połączona w konfiguracji delta. Ta konfiguracja pomaga stłumić wyższe harmoniki. Połączenie delty cewki wtórnej nie ma punktu neutralnego uziemionego, więc jeśli pojedynczy uszkodzenie ziemne wystąpi na urządzeniu prostującym, nie powoduje to uszkodzenia sprzętu. Zamiast tego urządzenie wykrywające uszkodzenia ziemne wyda sygnał alarmowy. Dodatkowo, między cewką pierwotną a wtórną jest zainstalowane ekranowanie elektrostatyczne, aby zwiększyć izolację.
Tranzystor prostownikowy jest głównie stosowany w zastosowaniach takich jak elektroliza, przeróbka, systemy wzbudzania, napędy elektryczne, kaskadowe regulowanie prędkości, elektrofiltry i wysokoczęstotliwościowe spawanie. Ich struktura nieco się różni w zależności od zastosowania. Na przykład, tranzystory prostownicze używane w elektroliźie są często zaprojektowane z sześcioprądowymi wyjściami, aby osiągnąć gładkie przebiegi prądu stałego; połączone z zewnętrznym mostkiem prostowniczym sześcioprądowym, dają wyjście o małej wartości pulsacji.
Dla przeróbki i wysokoczęstotliwościowego spawania, cewki transformatora i komponenty konstrukcyjne są optymalizowane - na podstawie charakterystyk przebiegu prądu obwodów prostowniczych thyristorowych i wymogów tłumienia harmonicznych - aby zmniejszyć straty wirujące w cewkach i straty rozproszone w częściach metalowych. Mimo to, ich ogólna struktura pozostaje w dużej mierze podobna do standardowych transformatorów.
W przeciwieństwie do tego, transformatory energetyczne są zwykle połączone w konfiguracji Y/Y z uziemionym punktem neutralnym (do zasilania jednofazowego). Jeśli są używane z urządzeniami prostowniczymi, uszkodzenie ziemi może powodować poważne uszkodzenia systemu prostowniczego. Ponadto, transformatory energetyczne mają słabe możliwości tłumienia wysokich harmonicznych generowanych przez obciążenia prostownicze.
2. Różnice w zastosowaniach
Transformator specjalnie zaprojektowany do zasilania systemu prostowniczego nazywa się transformatorem prostowniczym. W przemyśle większość zasilania stałe otrzymuje się z sieci przemiennych za pomocą sprzętu prostowniczego składającego się z transformatora prostowniczego i jednostki prostowniczej. W dzisiejszym wysoko zmodernizowanym świecie, transformatory prostownicze odgrywają kluczową rolę - bezpośrednio lub pośrednio - w prawie każdym sektorze przemysłowym.
Transformatory energetyczne, z drugiej strony, są głównie stosowane w systemach przesyłu i dystrybucji energii, a także dla ogólnego oświetlenia i obciążeń motoryzacyjnych (energetycznych) w zakładach.
Główne zastosowania transformatorów prostowniczych obejmują:
- Przemysły elektrochemiczne (np. produkcja aluminium lub chlorku);
- Systemy napędowe wymagające zasilania stałego (np. kolejnictwo);
- Zasilanie stałe dla napędów elektrycznych;
- Zasilanie stałe dla przesyłu HVDC (prądu stałego wysokiego napięcia);
- Zasilanie stałe dla galwanizacji lub elektromaszynowania;
- Systemy wzbudzania generatorów;
- Systemy ładowania akumulatorów;
- Elektrofiltry.
3. Różnice w napięciu wyjściowym
- Różnice terminologiczne:Ze względu na bliską integrację z prostownikiem, napięcie wyjściowe transformatora prostowniczego nazywane jest "napięciem strony wtryskowej", termin pochodzący z właściwości jednokierunkowego przepuszczania diod (wtrysków).
- Różnice w metodzie obliczeń:Ponieważ obciążenia prostownicze tworzą różne przebiegi prądu, metoda obliczania prądu wyjściowego znacząco różni się od tej stosowanej w transformatorach energetycznych - i nawet między różnymi typami obwodów prostowniczych.
4. Różnice w projektowaniu i produkcji
Ze względu na różne role operacyjne, transformatory prostownicze znacznie różnią się od transformatorów energetycznych w projektowaniu i produkcji:
- Aby sprostać surowym warunkom pracy, transformatory prostownicze używają niższej gęstości prądu i indukcji magnetycznej.
- Ich impedancja jest zwykle zaprojektowana jako nieco wyższa.
- Na stronie wtryskowej niektóre projekty wymagają dwóch oddzielnych cewek - jednej dla napędu naprzód i drugiej dla napędu wsteczny lub hamowania wstecznego. Podczas hamowania, konwerter działa w trybie inwersora.
- Jeśli wymagane jest tłumienie harmonicznych, między cewkami instalowany jest elektrostatyczny ekran z uziemionym końcem.
- Wzmocnienia strukturalne - takie jak wzmocnione płyty ciśnieniowe, wzmacniane belki zaciskowe i powiększone kanały chłodzenia oleju - są stosowane, aby poprawić odporność na zwarcia.
- Projekt termiczny uwzględnia większy margines bezpieczeństwa w porównaniu z transformatorami energetycznymi, aby zapewnić niezawodne odprowadzanie ciepła w warunkach obciążeń nielinijnych.
Daj napiwek i zachęć autora
Polecane
Jak oceniać wykrywać i rozwiązywać awarie rdzenia transformatora
1. Zagrożenia, przyczyny i rodzaje wielopunktowych uszkodzeń ziemnych w rdzeniu transformatora1.1 Zagrożenia wynikające z wielopunktowych uszkodzeń ziemnych w rdzeniuW normalnym trybie pracy rdzeń transformatora musi być zazemblony tylko w jednym punkcie. Podczas pracy wokół cewek występują pola magnetyczne zmiennoprądowe. Ze względu na indukcję elektromagnetyczną istnieją pojemności parazytyczne między cewką wysokiego napięcia a cewką niskiego napięcia, między cewką niskiego napięcia a rdzeniem
01/27/2026
Analiza czterech głównych przypadków spalenia się dużych transformatorów elektrycznych
Przykład pierwszy1 sierpnia 2016 roku, 50kVA transformator rozdzielczy w stacji zasilania nagle zaczął trącić olejem podczas pracy, po czym spaliły się i zostały zniszczone wysokie-napięciowe bezpieczniki. Badanie izolacji wykazało zero megoomów od strony niskiego napięcia do ziemi. Przegląd rdzenia wykazał, że uszkodzenie izolacji cewki niskiego napięcia spowodowało spięcie. Analiza wykazała kilka głównych przyczyn awarii tego transformatora:Przeciążenie: Zarządzanie obciążeniami zawsze było sł
12/23/2025
Procedury testów wdrożeniowych dla olejowych transformatorów mocy
Procedury testów przy wprowadzaniu transformatora do eksploatacji1. Testy izolatorów nieporcelanowych1.1 Odporność izolacyjnaZawieś izolator pionowo za pomocą dźwigu lub ramy podtrzymującej. Zmierz odporność izolacyjną między złączem a przewodem/obrączką flanżową za pomocą miernika odporności izolacyjnej o napięciu 2500V. Wartości zmierzone nie powinny znacznie odbiegać od wartości fabrycznych w podobnych warunkach środowiskowych. Dla izolatorów kondensatorowych o napięciu 66kV i wyżej z małymi
12/23/2025
Cel testów impulsowych przed wprowadzeniem do eksploatacji transformatorów energetycznych
Testowanie impulsowe pełnej napędu bez obciążenia dla nowo wprowadzanych transformatorówDla nowo wprowadzanych transformatorów, oprócz przeprowadzenia niezbędnych testów zgodnie ze standardami testów przyjmowania i testów systemu ochronnego/sekundarnego, zwykle wykonuje się testy impulsowe pełnej napędu bez obciążenia przed oficjalnym włączeniem.Dlaczego przeprowadzać testy impulsowe?1. Sprawdzenie słabych punktów lub defektów izolacji w transformatorze i jego obwodziePodczas odłączania transfor
12/23/2025
