基于大功率整流機組兩種穩流控制方式的研究與比較

隋向東　梁偉

【摘 要】通過對兩種穩流控制方式的原理進行分析對比，說明了兩種控制方式的差別。并通過實際使用過程中證明，兩種穩流控制方式能夠適合不同供電方式下的整流工作。

【關鍵詞】電解鋁；整流原理；穩流控制

0.引言

近年來，隨著電解鋁系列電流的不斷增大，單槽產量的不斷增加，對電能的質量的要求也越來越高，一方面是大電流的需求，另外最主要的是需要電流的持續平穩性。這就對整流的穩流控制系統有了更高的要求。

本文以霍煤鴻駿鋁電公司整流一所、整流二所的穩流控制為例，闡述了整流供電工作原理，穩流控制原理。對穩流控制系統中正控、負控原理進行說明，并通過生產實際進行對比。

1.整流工作原理

在采用二極管整流的電解鋁整流系統中，整流變壓器組由調壓變壓器（簡稱調變）、整流變壓器（含兩臺飽和電抗器，簡稱整變）組成。在此電力變換過程中，調變完成交流電壓的粗調，確保運行中網側功率因數要求，自飽和電抗器在各級電壓之間進行細調，滿足電流大小和電流穩定度的要求。

根據交直流變換原理，若變壓器輸出電壓為U2，負載等效電阻為Rd，則直流Id=Ud/Rd=1.35U2cosа/Rd。可見，有載粗調是調節U2的大小，自飽和電抗器細調是通過調節控制繞組電流，改變鐵芯磁密，調整飽和角а，達到調節電流的目的。

2.穩流原理

穩流控制主要是利用自動閉環負反饋調節原理實現，將直流電流（DCCT）或交流電流（ACCT）信號與電流設定值進行比較，將比較后得到的偏差值信號輸入電流調節器進行比例積分（PI）計算，然后把經過電流調節器整理后的結果輸出，最終改變自飽和電抗器控制繞組的電流，閉環反饋達到動態調節輸出直流電流的目的。……