एचवीडीसी रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर: तकनीकी सुविधा विश्लेषण

I. अद्वितीय ऑपरेटिंग लोड विशेषताएँ

1. भारी भार के तहत निरंतर संचालन

एचवीडीसी कनवर्टर स्टेशन 24 घंटे उच्च बिजली बिजली संचारित करते हैंरेक्टिफायर ट्रांसफार्मरवर्ष भर में रेटेड लोड के करीब काम कर रहा है। उन्हें दैनिक बिजली के उतार-चढ़ाव और मौसमी भार भिन्नताओं का सामना करना पड़ता है, जबकि वाइंडिंग और कोर को लगातार अतिरिक्त हार्मोनिक नुकसान का सामना करना पड़ता है; परिणामस्वरूप, तापमान वृद्धि मार्जिन आवश्यकताएँ औद्योगिक रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर की तुलना में कहीं अधिक सख्त हैं।

2. संयुक्त एसी/डीसी वोल्टेज तनाव

वाल्व {{0}साइड वाइंडिंग पर पावर {{1}आवृत्ति एसी वोल्टेज और डीसी बायस वोल्टेज दोनों एक साथ लागू होते हैं। कम्यूटेशन प्रक्रियाएं अत्यधिक खड़ी तरंगों के साथ स्विचिंग ओवरवोल्टेज और बिजली आवेग वोल्टेज उत्पन्न करती हैं। इन्सुलेशन प्रणाली विस्तारित अवधि के लिए मिश्रित एसी/डीसी विद्युत क्षेत्र के तहत काम करती है, जिससे आंशिक निर्वहन नियंत्रण एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतक बन जाता है।

3. असममित हार्मोनिक्स और डीसी पूर्वाग्रह

6-पल्स और 12-पल्स कनवर्टर इकाइयाँ महत्वपूर्ण विशेषता हार्मोनिक्स उत्पन्न करती हैं। इसके अलावा, एकल वाल्व समूह पर मोनोपोलर संचालन या रखरखाव गंभीर डीसी पूर्वाग्रह का कारण बन सकता है, जिससे कोर संतृप्ति हो सकती है, नो-लोड हानियों में वृद्धि हो सकती है, और कंपन और शोर में तेज वृद्धि हो सकती है; इन प्रभावों को दबाने के लिए विशेष चुंबकीय क्षतिपूर्ति संरचनाओं को नियोजित किया जाना चाहिए।

4. बार-बार दोष के संपर्क में आना-प्रेरित तनाव

डीसी सिस्टम में मोनोपोलर शॉर्ट सर्किट, कनवर्टर वाल्व का टूटना, और एसी साइड फॉल्ट कई हजार एम्पीयर की छोटी अवधि के फॉल्ट करंट उत्पन्न कर सकते हैं। ट्रांसफार्मर को वाइंडिंग विरूपण के बिना बार-बार शॉर्ट सर्किट प्रभावों का सामना करने के लिए असाधारण गतिशील और थर्मल स्थिरता की आवश्यकता होती है।

द्वितीय. कोर विद्युत तकनीकी विशेषताएँ

1. चरण के लिए मल्टी-वाइंडिंग संरचना-शिफ्टिंग और वोल्टेज विनियमन

मुख्यधारा की डीसी परियोजनाएं 12{1}पल्स कनवर्टर टोपोलॉजी का उपयोग करती हैं, जहां एक एकल रेक्टिफायर ट्रांसफॉर्मर में 5वें और 7वें हार्मोनिक्स को रद्द करने के लिए 30 डिग्री चरण शिफ्ट के साथ दोहरी वाल्व{6}}साइड वाइंडिंग की सुविधा होती है। बड़े पैमाने पर यूएचवीडीसी परियोजनाएं हार्मोनिक विरूपण को और कम करने के लिए बहु-स्तरीय चरण चरण-दर-चरण शिफ्टिंग श्रृंखला संरचनाओं का उपयोग करती हैं। उच्च{{11}वोल्टेज पक्ष वास्तविक समय में वाल्व साइड वोल्टेज को समायोजित करने के लिए एक विस्तृत {{12}रेंज ऑन {{13}लोड टैप परिवर्तक से सुसज्जित है, जिससे डीसी पावर ट्रांसमिशन स्थिर हो जाता है।

2. उच्च लघु सर्किट प्रतिबाधा डिज़ाइन

शॉर्ट-सर्किट प्रतिबाधा को 12%-18% रेंज के भीतर नियंत्रित किया जाता है, जो धातुकर्म या ऊर्जा भंडारण उद्योगों में उपयोग किए जाने वाले रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर की तुलना में काफी अधिक है। उच्च प्रतिबाधा कम्यूटेशन के दौरान शॉर्ट सर्किट धाराओं को प्रभावी ढंग से सीमित करती है, थाइरिस्टर/आईजीबीटी वाल्व घटकों पर वर्तमान तनाव को कम करती है, और कनवर्टर वाल्व सुरक्षा कॉन्फ़िगरेशन को सरल बनाती है।

3. श्रेणीबद्ध इन्सुलेशन विशेषताओं का सामना करता है

एचवीडीसी रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर एक श्रेणीबद्ध इन्सुलेशन संरचना को नियोजित करते हैं: उच्च वोल्टेज घुमावदार टर्मिनल पर इन्सुलेशन को चरम बिजली और स्विचिंग आवेग वोल्टेज का सामना करने के लिए मजबूत किया जाता है, जबकि तटस्थ बिंदु पर इन्सुलेशन विनिर्माण लागत को संतुलित करने के लिए कम किया जाता है। वाल्व साइड वाइंडिंग में लंबी अवधि के डीसी वोल्टेज के ध्रुवीकरण प्रभावों का सामना करने के लिए एक समर्पित एसी/डीसी मिश्रित इन्सुलेशन डिजाइन की सुविधा है।

4. कठोर हार्मोनिक दमन क्षमता

एकाधिक ट्रांसफॉर्मर में चरण शिफ्टिंग का उपयोग करके, ग्रिड साइड टीएचडीआई को 3% के भीतर नियंत्रित किया जाता है, ग्रिड हार्मोनिक मानकों को पूरा किया जाता है, एसी फिल्टर की आवश्यक क्षमता को कम किया जाता है, और कनवर्टर स्टेशन की समग्र निवेश लागत को कम किया जाता है। चुनिंदा बड़े पैमाने की डीसी परियोजनाओं के लिए,हेनान ज़िनटेलॉन्गअनुकूलित चरण {{0}शिफ्टिंग रेक्टिफायर वाइंडिंग समाधानों को उच्च- और निम्न{2}वोल्टेज, उच्च{{3}क्षमता रूपांतरण परिचालन स्थितियों के अनुरूप अपनाया जा सकता है।

तृतीय. इन्सुलेशन और शीतलन तकनीकी विशेषताएँ

डीसी कनवर्टर स्टेशनों में आम तौर पर 10,000 केवीए से अधिक क्षमता वाले आउटडोर वाल्व हॉल लेआउट होते हैं; विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर शीतलन योजनाओं का चयन किया जाता है:

1. इन्सुलेशन सामग्री:उच्च {{0}घनत्व इन्सुलेशन पेपर और एपॉक्सी{{1}संसेचित तेल का उपयोग करता है; इसमें डीसी एजिंग और स्पेस चार्ज संचय के प्रति प्रतिरोध है, जो लंबी अवधि के संचालन के दौरान इन्सुलेशन गिरावट को प्रभावी ढंग से दबाता है।
2. तापमान वृद्धि नियंत्रण:हार्मोनिक नुकसान की गणना अलग से की जाती है, और लंबे समय तक पूर्ण लोड ऑपरेशन के कारण त्वरित इन्सुलेशन उम्र बढ़ने को रोकने के लिए समग्र तापमान वृद्धि के लिए 25% मार्जिन आरक्षित किया जाता है।
3. अग्नि सुरक्षा उपाय:बड़ी-क्षमतातेल में डूबे हुए रेक्टिफायर ट्रांसफार्मरतेल के गड्ढों और स्प्रे आग बुझाने वाली प्रणालियों से सुसज्जित हैं; वाल्व हॉल में आइसोलेशन फ़ायरवॉल स्थापित किए गए हैं।

चतुर्थ. कोर और घुमावदार संरचनात्मक विशेषताएं

1. कम-फ्लक्स{{2}घनत्व, उच्च-पारगम्यता कोर:डीसी पूर्वाग्रह के कारण होने वाले संतृप्ति प्रभावों को कम करने के लिए 1.3 और 1.5 टी के बीच नियंत्रित चुंबकीय प्रवाह घनत्व के साथ अल्ट्रा {0} पतली, उच्च {{1} ग्रेड ग्रेन {{2} उन्मुख सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग करता है; मोनोपोलर ऑपरेशन के दौरान डीसी घटक का प्रतिकार करने के लिए कोर में एयर गैप चुंबकीय शंट शामिल करता है, जिससे कंपन और शोर कम होता है।
2. ट्रांसपोज़्ड कम्पोजिट कंडक्टर वाइंडिंग्स:उच्च -वोल्टेज वाइंडिंग्स हार्मोनिक एड़ी वर्तमान नुकसान को दबाने के लिए लगातार ट्रांसपोज़्ड कंडक्टर का उपयोग करते हैं; उच्च {{1}वर्तमान वाल्व-साइड वाइंडिंग उत्कृष्ट वर्तमान वितरण के लिए समानांतर तांबे की पन्नी संरचना का उपयोग करती है। शॉर्ट सर्किट घटनाओं के दौरान विद्युत चुम्बकीय बलों का सामना करने के लिए घुमावदार सिरों पर इन्सुलेशन समर्थन और कंपन डंपिंग फिक्स्चर स्थापित किए जाते हैं।
3. पूरी तरह से सीलबंद, लीक रोधी टैंक:वेल्ड और फ़्लैंज के लिए उच्च{{1}ग्रेड सीलिंग के साथ लंबे समय तक आउटडोर ऑपरेशन के लिए डिज़ाइन किया गया; आंतरिक इन्सुलेशन दोषों की वास्तविक समय पूर्व चेतावनी प्रदान करने के लिए तेल निगरानी उपकरणों में ब्रीथर्स और ऑनलाइन विघटित गैस से सुसज्जित।

V. पर्यावरण निगरानी और ओ एंड एम सुविधाएँ

1. बहु-आयामी ऑनलाइन निगरानी प्रणाली:मानक सुविधाओं में वाइंडिंग और कोर तापमान की निगरानी, ​​​​ऑनलाइन तेल क्रोमैटोग्राफी, ऑनलाइन आंशिक निर्वहन का पता लगाना और कंपन की निगरानी शामिल है; डेटा को दूरस्थ रूप से कनवर्टर स्टेशन की निगरानी प्रणाली में प्रेषित किया जाता है, जिससे अप्राप्य संचालन और रखरखाव सक्षम हो जाता है।
2. कम-शोर, कंपन-डैम्पिंग डिज़ाइन:कोर और टैंक के आधार पर मल्टी{0}लेयर वाइब्रेशन{{1}डैम्पिंग पैड स्थापित किए जाते हैं; पूरी तरह से कम किया गया कोर लेमिनेशन मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव शोर को कम करता है, जिससे कनवर्टर स्टेशन के लिए पर्यावरणीय शोर सीमाओं का अनुपालन सुनिश्चित होता है।
3. मल्टी-कंडीशन प्रोटेक्शन लॉजिक:सुरक्षा कार्य {{0}अधिक तापमान ट्रिपिंग, भारी गैस सुरक्षा, और अधिक {2}करंट/शॉर्ट{3}सर्किट सुरक्षा{{4}सहित डीसी नियंत्रण प्रणाली से जुड़े हुए हैं; खराबी की स्थिति में, सिस्टम तेजी से कनवर्टर वाल्वों को ब्लॉक कर देता है और खराबी को बढ़ने से रोकने के लिए बिजली ट्रांसमिशन को बंद कर देता है।

VI. उपकरण चयन के लिए मुख्य तकनीकी बिंदु

1. क्षमता मार्जिन:अल्पकालिक अधिभार और भविष्य की क्षमता विस्तार को समायोजित करने के लिए डीसी रेटेड ट्रांसमिशन पावर के 1.2 से 1.3 गुना रेटिंग वाले उपकरण का चयन करें।
2. मानक अनुपालन:जीबी/टी 1094, आईईसी 61378, और यूएचवीडीसी कनवर्टर ट्रांसफार्मर के लिए विशिष्ट तकनीकी विशिष्टताओं का अनुपालन करना चाहिए; प्रकार परीक्षण रिपोर्ट का एक पूरा सेट आवश्यक है।
3. परिचालन उपयुक्तता:मोनोपोलर ऑपरेशन और चरणबद्ध रखरखाव जैसी स्थितियों को संभालने के लिए डिज़ाइन में डीसी पूर्वाग्रह दमन संरचनाओं को शामिल करना चाहिए; मानक औद्योगिक रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर उपयुक्त नहीं हैं।
4. जीवनचक्र लागत संतुलन:बड़ी क्षमता वाली डीसी परियोजनाओं के लिए, ठंडे पानी को प्राथमिकता दें।तेल में डूबे हुए रेक्टिफायर ट्रांसफार्मर, क्योंकि वे बेहतर गर्मी अपव्यय दक्षता और कम दीर्घकालिक परिचालन हानि प्रदान करते हैं।