Как да се подобри ефективноста на правоуголниот трансформатор? Клучни совети

Мерки за оптимизација на ефикасноста на системот за правење

Системите за правење вклучуваат многу и разновидни опреми, така да многу фактори влијаат на нивната ефикасност. Затоа, при дизајнирањето е потребен комплетен пристап.

• Повисете напонот на трансмисијата за терички оптеретеност
  Установките за правење се системи за конверзија на напон од AC до DC со висок магнетизам што бара значителна мощност. Губитоците од трансмисијата директно влијаат на ефикасноста на правењето. Правилно повишавање на напонот на трансмисијата ги намалува губитоците во линијата и подобрува ефикасноста на правењето. Обично, за плани кои произведуваат помалку од 60.000 тони каустична сода годишно, препорачан е напон од 10 кВ (се избегнува 6 кВ). За плани над 60.000 тони/година, треба да се користи напон од 35 кВ. За плани над 120.000 тони/година, потребен е напон од 110 кВ или повисок.

• Користете трансформатори за правење со директно намалување на напонот
  Слично на принципите на трансмисијата, основниот (мрежниот) напон на трансформаторот за правење треба да се поклопи со напонот на трансмисијата. Повисок напон на директно намалување значи ниж ток во јазичето со висок напон, што резултира со нижи губитоци од топлина и повисока ефикасност на трансформаторот. Каде што е можно, користете повисок напон на трансмисијата и трансформатори за правење со директно намалување на напонот.

• Намалете опсегот на менување на таповите на трансформаторот за правење
  Опсегот на менување на таповите значително влијае на ефикасноста на трансформаторот; помал опсег дава повисока ефикасност. Слепо зголемување на опсегот (напр. до 30%-105%) за олеснување на фазираната комисија не е препорачливо. По полната производна, трансформаторите обично работат на 80%-100%, оставајќи дополнителни тапови кои предизвикуваат постојани губитоци. Опсег од 70%-105% е прифатлив. Комбинирањето на високонапонско звезда-делта комутација и тиристорска регулација на напонот може да ја подобри до 80%-100%, значително подобрувајќи ефикасноста.

• Користете маслено-заливени само-хладни трансформатори за правење
  Користењето на маслено-заливени само-хладни трансформатори спестува електрична енергија потрошена од вентилаторите. Иако производителите често дизајнираат големи капацитети трансформатори со принудено маслено-воздушно хлаѓање, радијаторите за хлаѓање можат едноставно да се прошират. Комбинирано со отворена воздухна инсталација за подобра дисипација на топлината, операцијата на трансформаторот останува надежна без принудено хлаѓање.

• Применете „планарна интегрирана“ инсталација за опрема за правење
  Инсталацијата на трансформаторот за правење, кабинетот за правење и електролизаторот во „планарна интегрирана“ манера минимизира должината на AC/DC магистралните проводници, намалувајќи ги резистивните губитоци и подобрувајќи ефикасноста на системот. Конкретно, поставете сите три единици на иста ниво и колку што е можно поблизу, формирајќи компактен блок. Соеднете излезот од страната на трансформаторот со кабинетот за правење со магистрални проводници под 1,2 метра, и преведете излезот од дното на кабинетот директно до електролизаторот преку подземни магистрални проводници.

• Избегнувајте гибки врски за инсталација на магистрални проводници
  „Планарната интегрирана“ распоредба резултира со кратки магистрални врски помеѓу трансформаторот и кабинетот, и познати DC ножници, минимизирајќи ги термичките експанзији. Тврдите врски се доволни, осигурувајќи безопасност, додека елиминираат губитоците поврзани со гибките врски и нивните дополнителни јазици, темелно подобрувајќи ефикасноста.

• Користете пониска густина на ток на магистралните проводници
  Економската густина на ток за AC/DC магистрални проводници е 1,2–1,5 А/мм². Изборот на пониска густина (1,2 А/мм², или дорде 1,0 А/мм²) оптимизира енергијата на спестување.

• Користете магистрални проводници со однос на висина-широчина поголем од 12
  Магистралните проводници со однос на висина-широчина над 12 имаат поголема површина за дисипација на топлината, што резултира со нижи рабочи температури, подобра проводливост, нижи резистивни губитоци и повисока единична ефикасност.

• Аплицирајте васелин на компресионите врски на магистралните проводници
  Осигурете адекватна површина на контакт на врските на магистралните проводници (одржувајќи густината на ток под 0,1 А/мм²), и одржувайте рамна, гладка површина. Аплицирајте васелин за да се спречи оксидацијата на медта и лош контакт, што го зголемува губитокот на моќ. Не користете проводлив жир, бидејќи базата му од масло испарува на високи температури, што го чини полу-металниот состав да се стегне и да го изгуби својата проводливост, доведувајќи до дополнително загревање.

• Правилно изберете кабинети за правење со силикон
  Кабинетите за правење со силикон диоди се 3–4% повисоко ефикасни од кабинетите со тиристори. Кога повеќе кабинети за правење работат паралелно, вклучувањето на еден кабинет со силикон може да дополнително намали потрошувачката моќ и подобри ефикасноста.

• Користете кабинети за правење со уреди за висок ток
  Користејќи 2–3 уреди за висок ток по мостовиот дел подобрува споделувањето на ток, намалува губитоците од уредите и зголемува ефикасноста на правењето.

• Применете кабинети за контрола на правење со бројчено контролирање (NC)
  Бројченото контролирање овозможува повеќе прецизно активирање на правењето, помала DC напона флуктуација и повисока стабилност на DC токот. Ова благословува работата на електролизаторот и подобрува ефикасноста на електролизата.

• Работете со тиристорите во режим на целосна проводливост
  Токму во време на работа, држете ја аглеската на активирање на тиристорите под 10° за да се задржи близу до целосна проводливост. Ова минимизира губитоците вонутри тиристорските правења и максимизира нивната ефикасност.

• Намалете аглеската на маргината на кабинетот за правење со тиристори
  Аглеската на маргината (преклопувачка аглеска) е тесно поврзана со природниот фактор на моќ на системот за правење. Помала аглеска на маргината резултира со повисок фактор на моќ (особено кога аглеската α е мала). Во време на комисија, минимизирајте аглеската на маргината, додека осигурите надежна работа. Мала α ги држи тиристорите близу до целосна проводливост.

• Користете две или повеќе трансформатори за правење паралелно
  За високи DC оптеретености, користете две или повеќе трансформатори за правење паралелно. Ова намалува еквивалентната реактивна индуктивност и циркулациониот ток во време на пренос на трансформаторот, намалувајќи ги тоталните губитоци и подобрувајќи ефикасноста.

• Користете DC ножници со повисок номинален ток
  DC ножниците генерираат значителна топлина под полна оптеретеност. Изборот на ножница со номинален ток една категорија повисок овозможува енергија на спестување. На пример, користете 31,500 А ножница за 25,000 А оптеретеност, или 40,000 А ножница за 30,000 А оптеретеност.

• Користете енергетски ефикасни големи DC сензори за ток
  Некои големи DC сензори бараат AC напон за нулт-флуксна сравнителна, потрошувачки дополнителна енергија. Хол-ефект сензорите се претпочитани; тие директно излажуваат 0–1 В DC сигнал до приказниот инструмент без да потрошат дополнителна моќ.

• Дизајнирајте за многофазно правење
  Кога е можно, користете многофазно правење. Користете 6-пулсно правење (трифазен мост или двојно обратно-звездесто со балансирачки реактор, обоје во ко-фазна инверзна паралела) на еден трансформатор. За два или повеќе трансформатори, користете еквивалентно 12-пулсно или 18-пулсно правење. Ова ефективно супримира нискоредните хармоници, подобрувајќи ефикасноста на правењето.