專利名稱:等效24脈波不控整流直流融冰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種等效24脈波不控整流直流融冰裝置。
背景技術(shù):
輸電線路的冬季覆冰現(xiàn)象是電カ系統(tǒng)重大自然災(zāi)害之一。貴州、湖南、湖北、江西等省地處中南腹地,其特有的地形結(jié)構(gòu)和氣候環(huán)境特點致使大面積冰災(zāi)爆發(fā)頻繁。例如2008年初的連續(xù)低溫凝凍天氣造成南方地區(qū)的輸電線路大面積覆冰,多條主干線路因此倒塔斷線,造成大面積的停電事故,給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大影響。2008年冰災(zāi)后,為抵御輸電線路的冰災(zāi),我國電カ部門科研單位相繼研制了直流融冰裝置對輸電線路進(jìn)行融冰,以保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。目前的直流融冰裝置常見的有六脈波整流和十二脈波整流方式,又分為可控和不可控兩種控制方式,在實際運(yùn)行過程中不可避免的帶來諧波電流干擾,増加了融冰電源變壓器的噪音和功耗,影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量。隨著直流融冰裝置在輸電線路重覆冰地區(qū)的普及和抗冰保電的突出貢獻(xiàn),如何開發(fā)出直流波形平滑、諧波電流更小且經(jīng)濟(jì)實用的直流融冰裝置是ー項亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有六脈波和十二脈波直流融冰裝置交流側(cè)諧波電流較大,增加配電變壓器噪音和損耗的缺陷,提供ー種新型等效24脈波不控整流直流融冰裝置,以滿足輸電線路融冰過程中,減少融冰電源變壓器的諧波電流干擾,該裝置力求投資少、操作與維護(hù)簡単。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,參見圖1,所述等效24脈波不控整流直流融冰裝置如圖I所示,由十二脈波整流變壓器I、第一三相橋式不控整流器2、第二三相橋式不控整流器3、變抽頭并聯(lián)電抗器4和倍頻電路5串聯(lián)組成。其中所述十二脈波整流變壓器I的一列六相輸出端中,有三相輸出端接至所述第一三相橋式不控整流器2的輸入端,另外三相輸出端接至所述第二三相橋式不控整流器3的輸入端。所述第一三相橋式不控整流器2的輸出端具有正極A和負(fù)極B ;所述第二三相橋式不控整流器3的輸出端具有正極C和負(fù)極D。其中所述第一三相橋式不控整流器2輸出端的正極A和所述第二三相橋式不控整流器3輸出端的正極C分別接至所述變抽頭并聯(lián)電抗器4的輸入端;所述第一三相橋式不控整流器2輸出端的負(fù)極B和所述第二三相橋式不控整流器3輸出端的負(fù)極D作為本等效24脈波不控整流直流融冰裝置的輸出端的負(fù)極并聯(lián)。所述變抽頭并聯(lián)電抗器4的ニ個輸出端對應(yīng)接至所述倍頻電路5的ニ個輸入端;所述倍頻電路5的輸出端作為本等效24脈波不控整流直流融冰裝置的輸出端的正極。由此構(gòu)成的本發(fā)明的等效24脈波不控整流直流融冰裝置使用時,例如IOkV交流電由其十二脈波整流變壓器I的輸入端輸入至十二脈波整流變壓器I進(jìn)行降壓;上述十二脈波整流變壓器Iー側(cè)三相輸出端輸出ー組低壓三相電壓提供給第一三相橋式不控整流器2進(jìn)行整流,將該組低壓三相電壓變換成直流電;上述十二脈波整流變壓器I另ー側(cè)三相輸出端輸出另一組低壓三相電壓提供給第二三相橋式不控整流器3進(jìn)行整流,亦將該組低壓三相電壓變換成直流電;第一三相橋式不控整流器2的正極A輸出電平作為變抽頭并聯(lián)電抗器4的ー個輸入端電平,第二三相橋式不控整流器3的正極C輸出電平作為變抽頭并聯(lián)電抗器4另ー個輸入端電平;變抽頭并聯(lián)電抗器4的輸出電壓提供給倍頻電路5 ;倍頻電路5的輸出端作為融冰裝置的正極接至輸電線路的一端;第一三相橋式不控整流器2的輸出端的負(fù)極B和第二三相橋式不控整流器3的輸出端的負(fù)極D并聯(lián)作為本等效24脈波不控整流直流融冰裝置的輸出端的負(fù)極接至輸電線路的另一端,以實施對該輸電線路的直流融冰。上述結(jié)構(gòu)中,所述十二脈波整流變壓器I的作用是將高壓交流電降壓后,提供兩組對應(yīng)相角差30°的六相電壓分別給予第一三相橋式不控整流器2、第二三相橋式不控整流器3。而所述第一三相橋式不控整流器2、第二三相橋式不控整流器3的作用是將交流電 轉(zhuǎn)換為直流電。所述變抽頭并聯(lián)電抗器4的作用是利用磁平衡關(guān)系動態(tài)平衡第一三相橋式不控整流器2和第二三相橋式不控整流器3輸出直流電壓上的交流脈動。所述倍頻電路5的作用是將直流電壓上的交流成分再次進(jìn)行整流,使得原直流電壓的脈動數(shù)増加一倍,直流電壓更加平滑。本發(fā)明的有益效果是I)、本裝置結(jié)構(gòu)簡單,僅利用12脈波整流變壓器、變抽頭并聯(lián)電抗器和少量的ニ極管即可實現(xiàn)24脈波整流電路的效果,實施對變電站內(nèi)220kV線路或其他電壓等級線路的融冰,適用范圍廣;2)、無需24脈波整流變壓器,投資少,占用面積小,性價比高;3)、三相全橋不控整流,操作容易,節(jié)省人力、物力,節(jié)省時間;4)、采用風(fēng)冷設(shè)計,不控整流方式,操作維護(hù)簡單;5)、運(yùn)行時,交流側(cè)注入電網(wǎng)諧波小,功率因數(shù)高,對電網(wǎng)污染?。恢绷鱾?cè)輸出直流電壓脈動系數(shù)小,波形平滑。
圖I為本發(fā)明ー個具體實施例的結(jié)構(gòu)框圖,圖中標(biāo)示為I 一十ニ脈波整流變壓器,2一第一三相橋式不控整流器,3—第二三相橋式不控整流器,4 ー變抽頭并聯(lián)電抗器,5一倍頻電路。
具體實施例方式參見圖1,圖I所示為本發(fā)明等效24脈波不控整流直流融冰裝置ー個具體的實施例,該實施例的十二脈波整流變壓器1,采用中國特變電エ衡陽變壓器有限公司電氣分公司生產(chǎn)的ZSS-9100/10型9100kVA整流變壓器;第一三相橋式不控整流器2與第二三相橋式不控整流器3均采用中國湖南省匯粹電力科技有限公司生產(chǎn)的ZYAF-1400型4MW三相橋式不控整流器;變抽頭并聯(lián)電抗器4采用中國湖北省宜昌考爾電子有限公司生產(chǎn)的KE-1400/36型電抗器;倍頻電路5采用中國湖南省匯粹電力科技有限公司生產(chǎn)的ZYAF-2800型全波整流電路。所述十二脈波整流變壓器I、第一三相橋式不控整流器2、第二三相橋式不控整流器3、變抽頭并聯(lián)電抗器4和倍頻電路5,按上述技術(shù)解決方案,參照圖I所示串聯(lián)連接。其中,十二脈波整流變壓器I的一列六相輸出端中的ー側(cè)三相輸出端接至第一三相橋式不控整流器2的輸入端,另ー側(cè)三相輸出端接至第二三相橋式不控整流器3的輸入端。第一三相橋式不控整流器2的輸出端有正極A和負(fù)極B ;第二三相橋式不控整流器3的輸出端有正極C和負(fù)極D。第一三相橋式不控整流器2輸出端的正極A和第二三相橋式不控整流器3輸出端的正極C分別接至變抽頭并聯(lián)電抗器4的輸入端;第一三相橋式不控整流器2輸出端的負(fù)極B和第二三相橋式不控整流器3輸出端的負(fù)極D并聯(lián)以作為本等效24脈波不控整流直流融冰裝置輸出端的負(fù)極。變抽頭并聯(lián)電抗器4的ニ個輸出端與倍頻電路5的ニ個輸入端對應(yīng)連接;該倍頻電路5的輸出端即成為本等效24脈波不控整流直流融冰裝置輸出端的正扱。 上述結(jié)構(gòu)的本實施例的等效24脈波不控整流直流融冰裝置,經(jīng)模擬試驗被證明效果良好,且使用方便、安全可靠,完全達(dá)到設(shè)計要求。
權(quán)利要求
1.一種等效24脈波不控整流直流融冰裝置,其特征在干,它由十二脈波整流變壓器(I)、第一三相橋式不控整流器(2)、第二三相橋式不控整流器(3)、變抽頭并聯(lián)電抗器(4)和倍頻電路(5)串聯(lián)組成,其中所述十二脈波整流變壓器(I)的一列六相輸出端中,有三相輸出端接至所述第一三相橋式不控整流器(2)的輸入端,另外三相輸出端接至所述第二三相橋式不控整流器(3)的輸入端,所述第一三相橋式不控整流器(2)的輸出端具有正極A和負(fù)極B ;所述第二三相橋式不控整流器(3)的輸出端具有正極C和負(fù)極D,其中所述第一三相橋式不控整流器(2)輸出端的正極A和所述第二三相橋式不控整流器(3)輸出端的正極C分別接至所述變抽頭并聯(lián)電抗器(4)的輸入端;所述第一三相橋式不控整流器(2)輸出端的負(fù)極B和所述第二三相橋式不控整流器(3)輸出端的負(fù)極D并聯(lián),所述變抽頭并聯(lián)電抗器(4)的ニ個輸出端對應(yīng)接至所述倍頻電路(5)的ニ個輸入端。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種等效24脈波不控整流直流融冰裝置,由十二脈波整流變壓器(1)、第一三相橋式不控整流器(2)、第二三相橋式不控整流器(3)、變抽頭并聯(lián)電抗器(4)和倍頻電路(5)串聯(lián)組成,其中十二脈波整流變壓器(1)有三相輸出端接第一三相橋式不控整流器(2)的輸入端,另三相輸出端接第二三相橋式不控整流器(3)的輸入端。變抽頭并聯(lián)電抗器(4)的二個輸出端對應(yīng)接至所述倍頻電路(5)的二個輸入端。本裝置1)、結(jié)構(gòu)簡單,融冰適用范圍廣;2)、投資少,占用面積小,性價比高;3)、操作容易,節(jié)省人力、物力;4)、維護(hù)簡單;5)、對電網(wǎng)污染小,波形平滑。
文檔編號H02M7/06GK102664379SQ20121017942
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者張允 , 張紅先, 方針, 李波, 陸佳政 申請人:湖南省湘電試研技術(shù)有限公司, 湖南省電力公司科學(xué)研究院