[實(shí)用新型]整流和諧波治理變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202023140811.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN213958748U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏月剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 特變電工智能電氣有限責(zé)任公司;特變電工股份有限公司;特變電工京津冀智能科技有限公司;特變電工超高壓電氣有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01F27/28
• 分類(lèi)號(hào): H01F27/28;H01F27/38;H02J3/01
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;張萍

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種整流和諧波治理變壓器，包括：鐵芯、繞制在鐵芯上的用于整流的整流繞組、用于諧波治理的諧波治理繞組，整流繞組包括網(wǎng)側(cè)原邊繞組、與網(wǎng)側(cè)原邊繞組對(duì)應(yīng)的閥側(cè)副邊繞組，諧波治理繞組包括諧波治理原邊繞組、與諧波治理原邊繞組對(duì)應(yīng)的諧波治理副邊繞組。本實(shí)用新型將整流與消諧作用的變壓器合二為一，能夠大大降低了制造成本和使用成本。該整流變壓器能夠降低諧波含量，提高電網(wǎng)系統(tǒng)的供電質(zhì)量，方案的應(yīng)用提高了系統(tǒng)效率和可靠性的同時(shí)也將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種整流和諧波治理變壓器。

背景技術(shù)

整流變壓器與整流元件把電網(wǎng)的三相交流電，變換為用戶所需的具有一定相數(shù)的直流電。由于其主要為電鐵、電解、化工、電石爐等非線性負(fù)荷供電，另外加上由于整流元件的單向阻斷作用，引起整流變壓器交變磁場(chǎng)波形的畸變，即使電網(wǎng)電壓為理想的正弦波，整流裝置從交流電網(wǎng)中取用的電流也是非正弦的。非正弦的交流電不僅輸入整流裝置，也同時(shí)會(huì)由整流裝置反饋到交流電網(wǎng)中，使交流系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的電壓波形產(chǎn)生畸變，畸變的電網(wǎng)電壓反過(guò)來(lái)影響整流裝置從交流電網(wǎng)中取用的電流的波形。電力系統(tǒng)中諧波含量嚴(yán)重超標(biāo)，主要有以下危害：增加變壓器等供電設(shè)備的附加損耗，使設(shè)備過(guò)熱，降低了設(shè)備的效率和利用率；造成電容器因過(guò)熱、過(guò)電壓等發(fā)生故障而不能正常運(yùn)行。經(jīng)研究和實(shí)踐證明，交流電網(wǎng)電壓波形畸變量的大小，與整流裝置饋入電網(wǎng)的諧波電流的頻率即諧波次數(shù)有直接關(guān)系。為了有效地減輕整流裝置的諧波對(duì)電網(wǎng)的污染，就有必要采取措施限制整流裝置注入電網(wǎng)的諧波電流的頻率。

現(xiàn)有技術(shù)多為在整流變壓器閥側(cè)母線上接多種類(lèi)型濾波器或采用兩臺(tái)六相十二脈波整流變壓器并聯(lián)輸出為十二相二十四脈波(即增加脈波數(shù))等方法，這些方法不但成本較高且工程實(shí)踐困難，故綜上所述急需解決現(xiàn)況.

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種整流和諧波治理變壓器，將整流與消諧作用的變壓器合二為一，能夠大大降低了制造成本和使用成本。

解決本實(shí)用新型技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種整流和諧波治理變壓器，包括：鐵芯、繞制在鐵芯上的用于整流的整流繞組、用于諧波治理的諧波治理繞組，整流繞組包括網(wǎng)側(cè)原邊繞組、與網(wǎng)側(cè)原邊繞組對(duì)應(yīng)的閥側(cè)副邊繞組，諧波治理繞組包括諧波治理原邊繞組、與諧波治理原邊繞組對(duì)應(yīng)的諧波治理副邊繞組。

優(yōu)選的是，整流繞組與鐵芯為同心式排列，諧波治理繞組與鐵芯為同心式排列，閥側(cè)副邊繞組、網(wǎng)側(cè)原邊繞組沿著鐵芯由內(nèi)到外徑向排列，諧波治理副邊繞組、諧波治理原邊繞組沿著鐵芯由內(nèi)到外徑向排列。

優(yōu)選的是，整流繞組、諧波治理繞組沿著鐵芯軸向排列，諧波治理繞組位于整流繞組上方。

優(yōu)選的是，網(wǎng)側(cè)原邊繞組為角形聯(lián)結(jié)。

優(yōu)選的是，網(wǎng)側(cè)原邊繞組包括至少兩個(gè)網(wǎng)側(cè)原邊分裂繞組，閥側(cè)副邊繞組包括至少兩個(gè)閥側(cè)副邊分裂繞組，各個(gè)閥側(cè)副邊分裂繞組分別與各個(gè)網(wǎng)側(cè)原邊分裂繞組相對(duì)應(yīng)，其中，各個(gè)網(wǎng)側(cè)原邊分裂繞組、諧波治理原邊繞組并聯(lián)輸入，各個(gè)閥側(cè)副邊分裂繞組、諧波治理副邊繞組電氣上相互獨(dú)立。

優(yōu)選的是，各個(gè)閥側(cè)副邊分裂繞組沿著鐵芯軸向排列，各個(gè)網(wǎng)側(cè)原邊分裂繞組沿著鐵芯軸向排列。

優(yōu)選的是，閥側(cè)副邊分裂繞組為偶數(shù)個(gè)，其中一半數(shù)量的閥側(cè)副邊分裂繞組采用星形聯(lián)結(jié)，其余閥側(cè)副邊分裂繞組采用角形聯(lián)結(jié)，星形聯(lián)結(jié)的閥側(cè)副邊分裂繞組與角形聯(lián)結(jié)的閥側(cè)副邊分裂繞組的線電壓有效值相等，諧波治理副邊繞組采用星形聯(lián)結(jié)。

優(yōu)選的是，閥側(cè)副邊分裂繞組的同名端線電壓的相位差為2π/12。

優(yōu)選的是，網(wǎng)側(cè)原邊分裂繞組與閥側(cè)副邊分裂繞組分裂的數(shù)量、電抗高度相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選的是，鐵芯采用高導(dǎo)磁冷軋取向硅鋼片，鐵芯的疊片方式采用45°角全斜五級(jí)步進(jìn)疊片，鐵芯為無(wú)穿孔螺桿鐵芯，并采用拉板及綁扎結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定。