具有濾波功補(bǔ)繞組整流變壓器的等值電路計(jì)算

王燦+羅隆福+周冠東

摘要：針對(duì)一種具有濾波功補(bǔ)繞組的新型整流變壓器的等值電路進(jìn)行推理計(jì)算.首先分析了四繞組變壓器的多邊形基本等值電路；其次依據(jù)新型整流變壓器的獨(dú)特設(shè)計(jì)推理了其射線形簡(jiǎn)化等值電路；最后在Matlab/Simulink電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）中建立了新型整流變壓器的等值電路模型，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.得出的射線形等值電路簡(jiǎn)單明了，為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供了有效的工具.

關(guān)鍵詞：變壓器繞組；諧波畸變；感應(yīng)濾波；等值電路

在電解、化工、冶金等大功率整流系統(tǒng)中，存在諧波污染嚴(yán)重、功率因數(shù)較低、損耗高等問題＼[1-3＼].為解決這些問題，文獻(xiàn)＼[4＼]提出了一種基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組，其通過(guò)消除變壓器鐵芯諧波磁通的原理進(jìn)行濾波，不但能夠改善電網(wǎng)的電能質(zhì)量，同時(shí)能夠大大降低諧波和無(wú)功功率給變壓器帶來(lái)的發(fā)熱、振動(dòng)、噪聲和損耗等不良影響，從而提高整流系統(tǒng)的效率及其穩(wěn)定性＼[5-8＼].

基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的核心部件為集成化感應(yīng)濾波整流變壓器，其結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，相比傳統(tǒng)的12脈波整流變壓器，增加了一個(gè)具有零阻抗設(shè)計(jì)的濾波功補(bǔ)繞組，但是其具有集成度高、造價(jià)低和體積小的優(yōu)點(diǎn)，具有重要的研究?jī)r(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景＼[4＼].

針對(duì)這種具有特殊結(jié)構(gòu)的新型整流變壓器，本文對(duì)其等值電路進(jìn)行了推理計(jì)算，以期為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供有效的工具.并在Matlab/Simulink中的電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）建立了新型整流變壓器的等值電路，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.研究結(jié)果表明，雖然集成化感應(yīng)濾波整流變壓器的繞組多，但是其等值電路可以用簡(jiǎn)單明了的射線形電路來(lái)表示，這有利于對(duì)基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的換相電抗計(jì)算、短路電流計(jì)算和保護(hù)方案設(shè)計(jì)等.

摘要：針對(duì)一種具有濾波功補(bǔ)繞組的新型整流變壓器的等值電路進(jìn)行推理計(jì)算.首先分析了四繞組變壓器的多邊形基本等值電路；其次依據(jù)新型整流變壓器的獨(dú)特設(shè)計(jì)推理了其射線形簡(jiǎn)化等值電路；最后在Matlab/Simulink電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）中建立了新型整流變壓器的等值電路模型，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.得出的射線形等值電路簡(jiǎn)單明了，為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供了有效的工具.

關(guān)鍵詞：變壓器繞組；諧波畸變；感應(yīng)濾波；等值電路

在電解、化工、冶金等大功率整流系統(tǒng)中，存在諧波污染嚴(yán)重、功率因數(shù)較低、損耗高等問題＼[1-3＼].為解決這些問題，文獻(xiàn)＼[4＼]提出了一種基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組，其通過(guò)消除變壓器鐵芯諧波磁通的原理進(jìn)行濾波，不但能夠改善電網(wǎng)的電能質(zhì)量，同時(shí)能夠大大降低諧波和無(wú)功功率給變壓器帶來(lái)的發(fā)熱、振動(dòng)、噪聲和損耗等不良影響，從而提高整流系統(tǒng)的效率及其穩(wěn)定性＼[5-8＼].

基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的核心部件為集成化感應(yīng)濾波整流變壓器，其結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，相比傳統(tǒng)的12脈波整流變壓器，增加了一個(gè)具有零阻抗設(shè)計(jì)的濾波功補(bǔ)繞組，但是其具有集成度高、造價(jià)低和體積小的優(yōu)點(diǎn)，具有重要的研究?jī)r(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景＼[4＼].

針對(duì)這種具有特殊結(jié)構(gòu)的新型整流變壓器，本文對(duì)其等值電路進(jìn)行了推理計(jì)算，以期為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供有效的工具.并在Matlab/Simulink中的電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）建立了新型整流變壓器的等值電路，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.研究結(jié)果表明，雖然集成化感應(yīng)濾波整流變壓器的繞組多，但是其等值電路可以用簡(jiǎn)單明了的射線形電路來(lái)表示，這有利于對(duì)基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的換相電抗計(jì)算、短路電流計(jì)算和保護(hù)方案設(shè)計(jì)等.

摘要：針對(duì)一種具有濾波功補(bǔ)繞組的新型整流變壓器的等值電路進(jìn)行推理計(jì)算.首先分析了四繞組變壓器的多邊形基本等值電路；其次依據(jù)新型整流變壓器的獨(dú)特設(shè)計(jì)推理了其射線形簡(jiǎn)化等值電路；最后在Matlab/Simulink電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）中建立了新型整流變壓器的等值電路模型，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.得出的射線形等值電路簡(jiǎn)單明了，為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供了有效的工具.

關(guān)鍵詞：變壓器繞組；諧波畸變；感應(yīng)濾波；等值電路

在電解、化工、冶金等大功率整流系統(tǒng)中，存在諧波污染嚴(yán)重、功率因數(shù)較低、損耗高等問題＼[1-3＼].為解決這些問題，文獻(xiàn)＼[4＼]提出了一種基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組，其通過(guò)消除變壓器鐵芯諧波磁通的原理進(jìn)行濾波，不但能夠改善電網(wǎng)的電能質(zhì)量，同時(shí)能夠大大降低諧波和無(wú)功功率給變壓器帶來(lái)的發(fā)熱、振動(dòng)、噪聲和損耗等不良影響，從而提高整流系統(tǒng)的效率及其穩(wěn)定性＼[5-8＼].

基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的核心部件為集成化感應(yīng)濾波整流變壓器，其結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，相比傳統(tǒng)的12脈波整流變壓器，增加了一個(gè)具有零阻抗設(shè)計(jì)的濾波功補(bǔ)繞組，但是其具有集成度高、造價(jià)低和體積小的優(yōu)點(diǎn)，具有重要的研究?jī)r(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景＼[4＼].

針對(duì)這種具有特殊結(jié)構(gòu)的新型整流變壓器，本文對(duì)其等值電路進(jìn)行了推理計(jì)算，以期為分析新型整流變壓器的各種運(yùn)行特性提供有效的工具.并在Matlab/Simulink中的電力系統(tǒng)仿真模塊（PSB）建立了新型整流變壓器的等值電路，通過(guò)仿真驗(yàn)證了等值電路的正確性.研究結(jié)果表明，雖然集成化感應(yīng)濾波整流變壓器的繞組多，但是其等值電路可以用簡(jiǎn)單明了的射線形電路來(lái)表示，這有利于對(duì)基于感應(yīng)濾波技術(shù)的集成化12脈波工業(yè)整流機(jī)組的換相電抗計(jì)算、短路電流計(jì)算和保護(hù)方案設(shè)計(jì)等.