[發(fā)明專利]用于超高壓大型變流裝置上的直接濾波裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210038625.8
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN103259396A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁進(jìn)禹;蔣小銘;宋維敏
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;H02M1/42
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務(wù)所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濾波裝置，尤其涉及一種用于超高壓大型變流裝置上的直接濾波裝置。

背景技術(shù)

電解鋁廠是典型的用電大戶，對于一個(gè)單系列年產(chǎn)40萬噸的電解鋁廠其用電負(fù)荷約為700MW，而且其中95％是電解直流負(fù)荷，為了滿足電解生產(chǎn)工藝要求需要，一方面需要較高的電源電壓來為其供電，另一方面需要由6～8臺并聯(lián)的大功率移相整流機(jī)組組成的具有較大調(diào)壓范圍的直流供電電源裝置為電解車間電解槽供電。眾所周知，對于如此大的直流用電負(fù)荷無論是保證電源質(zhì)量上還是提高直流供電電源裝置效率上均是電解鋁供電整流技術(shù)追求的目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)電解鋁直流供電電源裝置高效率高質(zhì)量可靠運(yùn)行，必須有完善的變流技術(shù)和先進(jìn)的功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理技術(shù)來保證，電解鋁直流生產(chǎn)系統(tǒng)對供電整流裝置的可靠性要求極高，這就給直流供電整流系統(tǒng)的功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理裝置的設(shè)計(jì)提出來全新的要求，即：可靠性要高，技術(shù)要先進(jìn)，節(jié)能效果要好。傳統(tǒng)的功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理裝置技術(shù)是利用調(diào)壓整流變壓器組上設(shè)置的三角形補(bǔ)償繞組將ABC三相電壓引出作為功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理裝置電源來間接的實(shí)現(xiàn)對調(diào)壓整流機(jī)組的電源進(jìn)行補(bǔ)償，該補(bǔ)償技術(shù)是建立在調(diào)壓整流變壓器上專用的第三繞組利用變壓器磁耦合原理間接的對電源進(jìn)行補(bǔ)償，其缺點(diǎn)是：首先，隨著調(diào)壓整流機(jī)組容量的增大，專用的三角形補(bǔ)償繞組容量越來越大，必將造成一次投資的增加和以后長期運(yùn)行的附加損耗；其次，由于是磁耦合原理間接補(bǔ)償，無功損耗大，補(bǔ)償效果差。為了優(yōu)化調(diào)壓整流機(jī)組的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，本發(fā)明提出一個(gè)在大型調(diào)壓整流變壓器組的調(diào)壓變壓器上進(jìn)行直接功率因數(shù)補(bǔ)償和濾波治理的新技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種用于超高壓大型變流裝置上的直接濾波裝置，目的是提高功率因數(shù)補(bǔ)償效果和諧波治理效果，避免在磁耦合間接補(bǔ)償中產(chǎn)生的大量無功損耗，達(dá)到了良好的節(jié)能效果。

為達(dá)上述目的本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：用于超高壓大型變流裝置上的直接濾波裝置，包括調(diào)壓變壓器，調(diào)壓變壓器的主接線采用一次接成星形和二次延邊三角形接線，延邊三角形調(diào)壓繞組的基本繞組抽頭引出接至濾波補(bǔ)償裝置，調(diào)壓變壓器二次連接整流變壓器及飽和電抗器，整流變壓器及飽和電抗器閥側(cè)連接整流裝置，整流裝置直流側(cè)連接直流母線系統(tǒng)。

所述的直流母線系統(tǒng)由支母線、直流隔離開關(guān)及匯流母線組成。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果如下：

1）調(diào)壓變壓器主接線采用一次接成星形、二次延邊三角形接線，一方面三角形接線本身可以起到穩(wěn)定繞組的作用。

2）將三角形三相電壓引出用于功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理，以此取消了專用的三角形穩(wěn)定繞組和傳統(tǒng)的在專用第三繞組上進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理，不僅可以減少一次投資和長期運(yùn)行費(fèi)用，而且將傳統(tǒng)專用第三繞組磁耦合補(bǔ)償方式改為直接補(bǔ)償，大大提高功率因數(shù)補(bǔ)償效果和諧波治理效果。

3）本發(fā)明取消了專用的三角形穩(wěn)定繞組，從而避免在磁耦合間接補(bǔ)償中產(chǎn)生的大量無功損耗，達(dá)到了良好的節(jié)能效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。

圖中：1、調(diào)壓變壓器；2、整流變壓器及飽和電抗器；3、濾波補(bǔ)償裝置；4、整流裝置；5、直流母線系統(tǒng)；6、延邊三角形調(diào)壓繞組；7、基本繞組。

具體實(shí)施方法

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

參照圖1所示本發(fā)明用于超高壓大型變流裝置上的直接濾波裝置，包括調(diào)壓變壓器1，調(diào)壓變壓器1的主接線采用一次接成星形和二次延邊三角形接線，延邊三角形調(diào)壓繞組6的基本繞組7抽頭引出接至濾波補(bǔ)償裝置3，調(diào)壓變壓器1二次連接整流變壓器及飽和電抗器2，整流變壓器及飽和電抗器2閥側(cè)連接整流裝置4，整流裝置4直流側(cè)連接直流母線系統(tǒng)5，直流母線系統(tǒng)5由支母線、直流隔離開關(guān)及匯流母線組成。

這種接線方式取消了專用的三角形穩(wěn)定繞組，減少一次投資和長期運(yùn)行費(fèi)用，而且將傳統(tǒng)專用第三繞組磁耦合補(bǔ)償方式改為直接補(bǔ)償，大大提高功率因數(shù)補(bǔ)償效果和諧波治理效果。能高效率地實(shí)現(xiàn)整流，很大程度的提高了功率因數(shù)補(bǔ)償和諧波治理裝置的效果，并達(dá)到了良好的節(jié)能效果。