دانش

Home/دانش/جزئیات

ترانسفورماتور یکسو کننده در مقابل کابینت: تفاوت ها و استفاده مشابه

I. تعاریف اساسی

1. ترانسفورماتور یکسو کننده

دستگاه ترانسفورماتور الکترومغناطیسی؛ اساسا یک ترانسفورماتور تخصصی. عملکردها: تطبیق ولتاژ شبکه، تغییر فاز برای لغو هارمونیک ها، ایجاد ایزولاسیون الکتریکی، محدود کردن جریان مدار کوتاه-و خروجی ولتاژ چند فاز -پایین-AC به کابینت یکسو کننده.

2. کابینت یکسو کننده

مجموعه کامل کابینت مبدل الکترونیک قدرت شامل پل های یکسو کننده تریستور/دیود، سیستم های خنک کننده، واحدهای کنترل و محرک و اجزای حفاظتی. توابع: تبدیل AC به DC و فعال کردن تنظیم ولتاژ، تثبیت جریان و بازخورد اینورتر.

II. پنج تفاوت کلیدی

بعد مقایسه ترانسفورماتور یکسو کننده کابینت یکسو کننده
اصل کار القای الکترومغناطیسی، تبدیل ولتاژ AC، تغییر فاز یکسوسازی الکترونیکی برق، تبدیل AC به DC
اجزای داخلی هسته فولادی سیلیکونی، سیم پیچ مسی، عایق، تعویض شیر پل یکسو کننده تریستور/دیود، برد ماشه، کنترلر، رادیاتور، قطع کننده DC
توابع اصلی تطبیق ولتاژ، جداسازی الکتریکی، سرکوب هارمونیک، محدود کردن جریان مدار کوتاه- AC-تبدیل DC، تنظیم خروجی DC، کنترل حلقه بسته جریان/ولتاژ-، حفاظت از اضافه جریان/ولتاژ
واسطه انتقال انرژی فقط جریان متناوب ورودی AC چند فاز، خروجی DC خالص
تمرکز ریسک خطا گرمای بیش از حد ناشی از بایاس DC، خرابی عایق، اشباع خرابی دستگاه برق، جریان اضافه، اتصال کوتاه DC، خرابی ماشه
موقعیت نصب انتهای جلوی مدار برق، متصل به شبکه ولتاژ متوسط انتهای عقب ترانسفورماتور، متصل به بارهای DC (الکترولیز، ذخیره سازی، شبکه تماس ریلی)

III. مقایسه تفصیلی تفاوت ها

1. از نظر عملکردی متمایز و غیر قابل تعویض-

ترانسفورماتورهای یکسو کننده فقط برق AC را اداره می کنند و نمی توانند DC را تولید کنند. آنها فاقد قابلیت تنظیم ولتاژ یا تثبیت جریان هستند.
کابینت های یکسو کننده نمی توانند ولتاژ را تغییر دهند. اتصال مستقیم به یک شبکه ولتاژ بالا{0} باعث خرابی اجزای برق می‌شود و آنها نمی‌توانند هارمونیک‌های شبکه را سرکوب کنند.

2. تقسیم کار در کاهش هماهنگ

ترانسفورماتورهای یکسو کننده، هارمونیک های 5، 7 و 11 را در منبع از طریق{3}}تغییر سیم پیچ های تقسیم فاز (12/24-پیکربندی پالس) حذف می کنند، و اعوجاج سمت شبکه را کاهش می دهد.
کابینت های یکسو کننده فقط اصلاح و تبدیل را انجام می دهند. آنها فاقد قابلیت سرکوب هارمونیک هستند، با تعداد پالس به طور کامل توسط ترانسفورماتور بالادست تعیین می شود.

3. محدودیت فعلی و جداسازی ایمنی

ترانسفورماتورهای یکسو کننده از امپدانس اتصال کوتاه ذاتی-برای محدود کردن جریان های مدار کوتاه- بالا در سمت شیر ​​استفاده می کنند و از تریستورهای کابینت یکسو کننده محافظت می کنند. آنها عایق الکتریکی کامل بین ولتاژ بالا و پایین را فراهم می کنند و از تأثیر خطاهای شبکه بر بار DC جلوگیری می کنند.
کابینت‌های یکسوکننده فقط حفاظت ثانویه در برابر جریان اضافه را ارائه می‌کنند و فاقد{0}}ایزولاسیون ولتاژ بالا یا قابلیت محدود{1} جریان بالا هستند.

IV. گردش کار عملیاتی استاندارد (زنجیره تامین برق کامل)

شبکه 10kV/0.4kV ← ترانسفورماتور یکسو کننده ← کابینت یکسو کننده → بار DC (الکترولیز / ذخیره انرژی / حمل و نقل ریلی)
مرحله 1:تبدیل ولتاژ بالادست
برق شبکه ولتاژ بالا وارد ترانسفورماتور یکسو کننده می شود و به ولتاژ پایین چند فازی پایین می آید (3-فاز، 6 فاز یا 12 فاز AC) مورد نیاز پل یکسو کننده. تغییر فاز به طور همزمان یک منبع تغذیه چند پالس ایجاد می کند.
مرحله 2: ورودی AC به سمت شیر ​​کابینت یکسو کننده
کابلهای متناوب متناوب-چند فاز ولتاژ پایین-از ترانسفورماتور به ورودی AC کابینت یکسو کننده متصل می شوند. امپدانس بالای ترانسفورماتور، موج‌های مدار کوتاه- را محدود می‌کند و از فرسودگی تریستور در حین انرژی‌دهی یا رویدادهای اتصال کوتاه- جلوگیری می‌کند.
مرحله 3:تبدیل AC-به-DC در کابینت
اجزای برق داخلی اصلاح را انجام می دهند. سیستم کنترل زوایای شلیک تریستور را برای خروجی ولتاژ/جریان DC قابل تنظیم تنظیم می کند.
مرحله 4:خروجی DC برای بارگذاری
گذرگاه DC کابینت یکسو کننده، توان DC ثابت را به بارهایی مانند سلول‌های الکترولیتی، واحدهای PCS ذخیره‌سازی انرژی، یا شبکه‌های تماس حمل‌ونقل ریلی خروجی می‌دهد.

 

V. قوانین انتخاب کلید برای تطبیق سیستم

1. تطبیق ظرفیت:

ظرفیت نامی ترانسفورماتور یکسو کننده=کابینت یکسوساز دارای توان DC × 1.1–1.2 (برای ارائه حاشیه برای هارمونیک ها و تلفات).

2. تطبیق تعداد پالس (نیاز اصلی)

 آبکاری در مقیاس کوچک: ترانسفورماتور یکسو کننده 12 پالس + 12-کابینت یکسو کننده پالس.
 ذخیره انرژی،-الکترولیز در مقیاس بزرگ، کشش مترو: ترانسفورماتور یکسو کننده 24 پالسی + کابینت یکسو کننده 24 پالس منطبق.
اعداد پالس باید مطابقت داشته باشند. در غیر این صورت، سرکوب هارمونیک با شکست مواجه خواهد شد.

3. تطبیق امپدانس:

امپدانس مدار کوتاه-ترانسفورماتور بین 7% تا 18% تنظیم شده است، بر اساس جریان{3}}پارامترهای موجود در تریستورهای کابینت یکسو کننده سفارشی شده است. امپدانس بیش از حد پایین می تواند منجر به جریان های مدار کوتاه شود که به دستگاه های برق آسیب می رساند.

4. تطبیق روش خنک کننده

 ذخیره انرژی داخلی، مترو:-ترانسفورماتور یکسو کننده نوع خشک + هوا-خنک/آب-کابینت یکسو کننده خنک‌شده.
 در فضای باز-تولید هیدروژن در مقیاس بزرگ، الکترولیز آلومینیوم: ترانسفورماتور یکسو کننده غوطه‌ور در روغن-ترانسفورماتور یکسو کننده غوطه‌ور + آب-خنک‌شده- کابینت یکسو کننده با قدرت بالا.

5. ارتباطات و درهم تنیدگی:

سنسورهای دما در ترانسفورماتور تعبیه شده اند و سیگنال های کنترل دما به سیستم کنترل اصلی کابینت یکسو کننده متصل هستند. سیگنال‌های خطای DC از کابینت، مدار قطع‌کننده ولتاژ بالا ترانسفورماتور را فعال می‌کنند تا به قطع در هم قفل شوند.

VI. خلاصه و تمایز ساده شده

1. ترانسفورماتور یکسو کننده: تبدیل ولتاژ الکترومغناطیسی، جداسازی، سرکوب هارمونیک، محدود کردن جریان؛ یک دستگاه AC
2. کابینت یکسو کننده:یکسوسازی الکترونیکی قدرت، خروجی DC قابل تنظیم، کنترل حلقه بسته-. یک دستگاه تبدیل برق
3. منطق تطبیق:ترانسفورماتور پردازش اولیه AC را انجام می دهد و به دنبال آن کابین یکسو کننده که تبدیل AC به-DC را تکمیل می کند. این دو یک-به-یک جفت شده اند و دو طرف ضروری هستند.