CN202633876U - 等效24脉波不控整流直流融冰装置 - Google Patents

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陆佳政
张允�
李波
方针
张红先
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Xiang-Electric Experiment And Research Technology Co Of Hunan Province
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Hunan Xiangdian Test Research Institute Co Ltd
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Abstract

本实用新型介绍了一种等效24脉波不控整流直流融冰装置，由十二脉波整流变压器（1）、第一三相桥式不控整流器（2）、第二三相桥式不控整流器（3）、变抽头并联电抗器（4）和倍频电路（5）串联组成，其中十二脉波整流变压器（1）有三相输出端接第一三相桥式不控整流器（2）的输入端，另三相输出端接第二三相桥式不控整流器（3）的输入端。变抽头并联电抗器（4）的二个输出端对应接至所述倍频电路（5）的二个输入端。本装置：1）、结构简单，融冰适用范围广；2）、投资少，占用面积小，性价比高；3）、操作容易，节省人力、物力；4）、维护简单；5）、对电网污染小，波形平滑。

Description

等效24脉波不控整流直流融冰装置
技术领域
本实用新型属于电气工程技术领域，尤其涉及一种等效24脉波不控整流直流融冰装置。
背景技术
输电线路的冬季覆冰现象是电力系统重大自然灾害之一。贵州、湖南、湖北、江西等省地处中南腹地，其特有的地形结构和气候环境特点致使大面积冰灾爆发频繁。例如2008 年初的连续低温凝冻天气造成南方地区的输电线路大面积覆冰，多条主干线路因此倒塔断线，造成大面积的停电事故，给国民经济带来重大影响。2008年冰灾后，为抵御输电线路的冰灾，我国电力部门科研单位相继研制了直流融冰装置对输电线路进行融冰，以保证电网的安全稳定运行。
目前的直流融冰装置常见的有六脉波整流和十二脉波整流方式，又分为可控和不可控两种控制方式，在实际运行过程中不可避免的带来谐波电流干扰，增加了融冰电源变压器的噪音和功耗，影响电网的电能质量。随着直流融冰装置在输电线路重覆冰地区的普及和抗冰保电的突出贡献，如何开发出直流波形平滑、谐波电流更小且经济实用的直流融冰装置是一项亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对现有六脉波和十二脉波直流融冰装置交流侧谐波电流较大，增加配电变压器噪音和损耗的缺陷，提供一种新型等效24脉波不控整流直流融冰装置，以满足输电线路融冰过程中，减少融冰电源变压器的谐波电流干扰，该装置力求投资少、操作与维护简单。
本实用新型的技术解决方案是，参见图1，所述等效24脉波不控整流直流融冰装置如图1所示，由十二脉波整流变压器1、第一三相桥式不控整流器2、第二三相桥式不控整流器3、变抽头并联电抗器4和倍频电路5串联组成。其中所述十二脉波整流变压器1的一列六相输出端中，有三相输出端接至所述第一三相桥式不控整流器2的输入端，另外三相输出端接至所述第二三相桥式不控整流器3的输入端。所述第一三相桥式不控整流器2的输出端具有正极A和负极B；所述第二三相桥式不控整流器3的输出端具有正极C和负极D。其中所述第一三相桥式不控整流器2输出端的正极A和所述第二三相桥式不控整流器3输出端的正极C分别接至所述变抽头并联电抗器4的输入端；所述第一三相桥式不控整流器2输出端的负极B和所述第二三相桥式不控整流器3输出端的负极D作为本等效24脉波不控整流直流融冰装置的输出端的负极并联。所述变抽头并联电抗器4的二个输出端对应接至所述倍频电路5的二个输入端；所述倍频电路5的输出端作为本等效24脉波不控整流直流融冰装置的输出端的正极。
由此构成的本实用新型的等效24脉波不控整流直流融冰装置使用时，例如10kV交流电由其十二脉波整流变压器1的输入端输入至十二脉波整流变压器1进行降压；上述十二脉波整流变压器1一侧三相输出端输出一组低压三相电压提供给第一三相桥式不控整流器2进行整流，将该组低压三相电压变换成直流电；上述十二脉波整流变压器1另一侧三相输出端输出另一组低压三相电压提供给第二三相桥式不控整流器3进行整流，亦将该组低压三相电压变换成直流电；第一三相桥式不控整流器2的正极A输出电平作为变抽头并联电抗器4的一个输入端电平，第二三相桥式不控整流器3的正极C输出电平作为变抽头并联电抗器4另一个输入端电平；变抽头并联电抗器4的输出电压提供给倍频电路5；倍频电路5的输出端作为融冰装置的正极接至输电线路的一端；第一三相桥式不控整流器2的输出端的负极B和第二三相桥式不控整流器3的输出端的负极D并联作为本等效24脉波不控整流直流融冰装置的输出端的负极接至输电线路的另一端，以实施对该输电线路的直流融冰。
上述结构中，所述十二脉波整流变压器1的作用是将高压交流电降压后，提供两组对应相角差30°的六相电压分别给予第一三相桥式不控整流器2、第二三相桥式不控整流器3。而所述第一三相桥式不控整流器2、第二三相桥式不控整流器3的作用是将交流电转换为直流电。所述变抽头并联电抗器4的作用是利用磁平衡关系动态平衡第一三相桥式不控整流器2和第二三相桥式不控整流器3输出直流电压上的交流脉动。所述倍频电路5的作用是将直流电压上的交流成分再次进行整流，使得原直流电压的脉动数增加一倍，直流电压更加平滑。
本实用新型的有益效果是：
1）、本装置结构简单，仅利用12脉波整流变压器、变抽头并联电抗器和少量的二极管即可实现24脉波整流电路的效果，实施对变电站内220kV线路或其他电压等级线路的融冰，适用范围广；
2）、无需24脉波整流变压器，投资少，占用面积小，性价比高；
3）、三相全桥不控整流，操作容易，节省人力、物力，节省时间；
4）、采用风冷设计，不控整流方式，操作维护简单；
5）、运行时，交流侧注入电网谐波小，功率因数高，对电网污染小；直流侧输出直流电压脉动系数小，波形平滑。
附图说明
图1为本实用新型一个具体实施例的结构框图，图中标示为：
1—十二脉波整流变压器，
2—第一三相桥式不控整流器，
3—第二三相桥式不控整流器，
4—变抽头并联电抗器，
5—倍频电路。
具体实施方式
参见图1，图1所示为本实用新型等效24脉波不控整流直流融冰装置一个具体的实施例，该实施例的十二脉波整流变压器1，采用中国特变电工衡阳变压器有限公司电气分公司生产的ZSS-9100/10型9100kVA整流变压器；第一三相桥式不控整流器2与第二三相桥式不控整流器3均采用中国湖南省汇粹电力科技有限公司生产的ZYAF-1400型4MW三相桥式不控整流器；变抽头并联电抗器4采用中国湖北省宜昌考尔电子有限公司生产的KE-1400/36型电抗器；倍频电路5采用中国湖南省汇粹电力科技有限公司生产的ZYAF-2800型全波整流电路。
所述十二脉波整流变压器1、第一三相桥式不控整流器2、第二三相桥式不控整流器3、变抽头并联电抗器4和倍频电路5，按上述技术解决方案，参照图1所示串联连接。其中，十二脉波整流变压器1的一列六相输出端中的一侧三相输出端接至第一三相桥式不控整流器2的输入端，另一侧三相输出端接至第二三相桥式不控整流器3的输入端。第一三相桥式不控整流器2的输出端有正极A和负极B；第二三相桥式不控整流器3的输出端有正极C和负极D。第一三相桥式不控整流器2输出端的正极A和第二三相桥式不控整流器3输出端的正极C分别接至变抽头并联电抗器4的输入端；第一三相桥式不控整流器2输出端的负极B和第二三相桥式不控整流器3输出端的负极D并联以作为本等效24脉波不控整流直流融冰装置输出端的负极。变抽头并联电抗器4的二个输出端与倍频电路5的二个输入端对应连接；该倍频电路5的输出端即成为本等效24脉波不控整流直流融冰装置输出端的正极。
上述结构的本实施例的等效24脉波不控整流直流融冰装置，经模拟试验被证明效果良好，且使用方便、安全可靠，完全达到设计要求。

Claims (1)

1.一种等效24脉波不控整流直流融冰装置，其特征在于，它由十二脉波整流变压器（1）、第一三相桥式不控整流器（2）、第二三相桥式不控整流器（3）、变抽头并联电抗器（4）和倍频电路（5）串联组成，其中所述十二脉波整流变压器（1）的一列六相输出端中，有三相输出端接至所述第一三相桥式不控整流器（2）的输入端，另外三相输出端接至所述第二三相桥式不控整流器（3）的输入端，所述第一三相桥式不控整流器（2）的输出端具有正极A和负极B；所述第二三相桥式不控整流器（3）的输出端具有正极C和负极D，其中所述第一三相桥式不控整流器（2）输出端的正极A和所述第二三相桥式不控整流器（3）输出端的正极C分别接至所述变抽头并联电抗器（4）的输入端；所述第一三相桥式不控整流器（2）输出端的负极B和所述第二三相桥式不控整流器（3）输出端的负极D并联，所述变抽头并联电抗器（4）的二个输出端对应接至所述倍频电路（5）的二个输入端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102664379A (zh) * 2012-06-01 2012-09-12 湖南省电力公司科学研究院 等效24脉波不控整流直流融冰装置
CN105656329A (zh) * 2016-03-30 2016-06-08 贵州大学 一种24脉波整流控制系统

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