廣州白云機(jī)場為增加各系統(tǒng)電氣信號穩(wěn)定性:19年底向我單位采購59臺400kvaK13隔離變壓器和73臺250kvak13隔離變壓器以保證設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行今日已經(jīng)正式投入使用;
一、變壓器相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)
GB1094. 1-1996電力變壓器總則
GB1094.2-1996電力變壓器溫升
GB1094.3-2003電力變壓器絕緣水平和絕緣試驗
GB1094. 5-2003電力變壓器承受短路的能力
GB10230-1988有載分接開關(guān)
GB311. 1-1997高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合
GB311. 2-2002絕緣配合第2部分:高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合 線性設(shè)備,通過降低負(fù)載率有限度地提高K系數(shù)耐受諧波能力,但這只是一方面,許多生產(chǎn)廠家和用戶誤以為只要增大容量就可以,這是一種對K系數(shù)耐受諧波能力的片面理解。 3、K系數(shù)引用到變壓器中的目的:
通常對K系數(shù)在任何供電、用電、送電網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備均可加于引用,因而對于各不同類型變壓器,各不同溫度等級變壓器,各不同絕緣等級變壓器中均可以加于引用,目的是為了提高變壓器的可靠性,當(dāng)然,各不同類型變壓器,各不同溫度等級變壓器,各不同絕緣等級變壓器在同樣諧波工說中的耐受諧波能力是不同的,最終確定該變壓器是否具有合適的抗諧波能力取決于該變壓器在設(shè)計諧波工況下運(yùn)行的平均溫升和變壓器內(nèi)部最高溫度點,如果要在同樣的諧波工說下達(dá)到同樣的耐受諧波能力,設(shè)計和制造成本差別也是非常大,對于干式變壓器,有些溫度、絕緣等級(如130度等級以下和B級絕緣等級以下)的變壓器和有些材料(低密度絕緣絲包線)制造的變壓器是K系數(shù)耐受能力無法達(dá)到7以上,因而,UPS系統(tǒng)和數(shù)據(jù)機(jī)房變壓器是不能選擇以上的變壓器。 4、提高變壓器K系數(shù)耐受能力的主要辦法:
4.1、變壓器特殊設(shè)計,降低或消除變壓器自身對諧波敏感的因數(shù);
4.2、選擇高溫等級的高密度絕緣漆包銅線(H級180度以上) ;
4.3、降低變壓器自身損耗,提高變壓器效率;
4.4、選擇具有濾波能力的變壓器,如Dzn0變壓器,和雙輸出變壓器Dyn11d0;
4.5、在供電容量允許時適當(dāng)增大變壓器容量,降低設(shè)備使用負(fù)載率。5、Dyn11, Dzn0,Dyn11d0 隔離變壓器消除諧波的能力分析和比較
5. 1、Dyn11變壓器:
5.1. 1、輸入電源的三次諧波被封閉在輸入三角繞組內(nèi)部,不會通過電磁感應(yīng)傳導(dǎo)到輸出端,但三次諧波會對輸入繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗,降低變壓器的K系數(shù)耐受能力。
5.1.2、 輸出負(fù)載產(chǎn)生的三次諧波經(jīng)過輸出繞組,對輸出繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗,而且會通過電磁感應(yīng)傳導(dǎo)到輸入端,并在輸入繞組產(chǎn)生附加的諧波熱損耗,降低變壓器的K系數(shù)耐受能力。
5.1.3、輸入電源或輸出負(fù)載產(chǎn)生的其他次諧波,主要有5,7,11,13, 17, 19均會通過電磁感應(yīng)互相傳導(dǎo),并在輸入輸出繞組中產(chǎn)生附加的諧波熱損耗,并反饋到電網(wǎng),降低變壓器的K系數(shù)耐受能力。5.2、Dzn0 變壓器:
5.2. 1、輸入電源的三次諧波封閉在輸入三角繞組內(nèi)部,不會通過電磁感應(yīng)傳導(dǎo)到輸出端,但三次諧波會對輸入繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗,降低變壓器的K系數(shù)耐受能力。
5.2.2.輸出負(fù)載產(chǎn)生的三次諧波經(jīng)過輸出繞組,對輸出繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗,但由于輸出繞組是曲折聯(lián)接,變壓器輸出繞組每柱(相)均有兩組方向相反數(shù)量基本相等的三次諧波電流通過,電磁感應(yīng)得以基本抵消,因而不會感應(yīng)到輸入端,輸入繞組也不會產(chǎn)生附加的諧波熱損耗,由于UPS系統(tǒng)和數(shù)據(jù)機(jī)房的負(fù)載產(chǎn)生的諧波主要為三次諧波(約百分四十以上),因此大大提高變壓器的K系數(shù)耐受能力;如負(fù)載平衡和三相電壓基本平衡時,變壓器零線上檢測到的零序電流比Dyn11變壓器零線檢測的零序電流小很多,因而,同樣設(shè)計截面的零線銅排,Dzn0 變壓器零線銅排損耗小很多,同樣大大提高變壓器的K系數(shù)耐受能力。 5. 2. 3、Dzn0 變壓器的零序阻抗很小,三次諧波電流是零序電流,因為負(fù)載不平衡和三相電壓不平衡,將會降低濾除三次諧波的比例,因而產(chǎn)生的三次諧波零序電流很容易通過輸出繞組中性點流入大地5.2.4、輸入電源或輸出負(fù)載產(chǎn)生的其他次諧波,主要有5,7,17,19, 其中5,17為負(fù)序電流,7,19為正序電流,均會通過電磁感應(yīng)互相傳導(dǎo),并反饋到電網(wǎng),但變壓器輸出繞組每柱(相)均有兩組相位差為120*n-180度,數(shù)量只有Dyn11變壓器百分五十八的諧波電流通過,電磁感應(yīng)矢量疊加后只有Dyn11變壓器的百分八十二,因此和Dyn11變壓器相比,這類型變壓器的5, 7, 17, 19次諧波消除約百分二十,從而有效提高壓器的K系數(shù)耐受能力,經(jīng)驗表明,K=13 Dzn0變壓器可以替代K=20 Dyn11變壓器,變壓器成本可降低百分十以上。
5.3、Dyn11d0雙輸出變壓器: .
5.3.1.輸入電源的三次諧波封閉在輸入三角繞組內(nèi)部,不會通過電磁感應(yīng)傳導(dǎo)到輸出端,但三次諧波會對輸入繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗,降低變壓器的K系數(shù)耐受能力。
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