（江西变压器科技股份有限公司．江西南昌３３００１４）摘要：叙述了整漉装置采用同相逆并联出线和非ｒｅ相逆并联出缦的工作原理，指出了采用非同相逆并联出鳗 结构容易发生的故障，井提出了其改进措施。 关键词：整流装王；整流变压器；故障；改进措施 １前言 随着电解铝和电化学工业的发展，整流机组的 单机容量ｌａ益增大，其电流也愈来愈大，大电流将 产生很强大的，由此带来了以下几个方面的问 （Ｉ）变压器二次侧的引线）变压器二次导线出线端子周围及整流柜体 局部过热。 （３）整流器相问、桥臂问及元件间电流分布不 均匀，导致整个整流机组效率和功率因数下降，而 且随着电流的增大，上述问题也越来越严重。 在发展大功率整流器的过程中，研究和采 取了各种不同的技术对策。以英国的ＧＥＣ公司、德 国的ＳＩＭＥＮＳ公司为代表，为了避免整流变压器引 出端子周围和整流器柜体局部过热，普遍采用抗磁 性材料，如用铝或抗磁钢做变压器箱体。用铝或抗 磁钢做整流柜体。另一种方法是以日本富士 公司为代表，采用同相逆并联的接线方法， 它使电流往复的导体接近配置，使之产生的 相互抵消，从而解奂局部过热等问题。 ２工作原理在大功率整流设备中。整流变压器的二 次电流很大，致使二次引线电抗及电抗压降 增大，功率因数降低，并可能引起引线及出 线端子周围产生局部过热现象。与此同时， 整流元件之间的电流分配也可能出现不平 街现象。为了克服上述缺点，通常采用同相 逆并联的方法。所谓同相逆并联是将同一相 的整流元件分成两个电流相反的并联支， 这两个支的引线相邻布置。这样一来，这 两个支引线的电流在任何瞬间都是大小相等方 向相反的。这样就大大降低了引线电抗，从而提高 了整流设备的功率因数，并使整流元件的电流分配 趋于平衡。采用同相逆并联的联结方式，要求变压 器的二次绕组也得分成方向相反的两部分。此外， 二次出线端子的数目也得增加一倍。 图１表示三相桥式整流电和双反星形带平 衡电抗器整流电，采用同相逆并联的接线原理 当阀侧出线采用同相逆并联接线时，如果同相逆并联的两根导体发生短故障，则硅整流元件反 向电压升高，并承受其短电流。因此，对同相逆并 联的两根导体间绝缘必须特别注意。 针对同相逆并联接线在空间比较紧凑，容 易发生短故障的缺点，许多欧洲的变压器制造公 司采用非同相逆并联结构来出线，其特点是变压器 阀侧绕组只有一个，汇流母线支也只有一组，在 三拍角桥三相星桥 ８７（ｃ）双反星形带平衡电抗器 柚三相角桥三相星桥 （ｃ】双反星形带平衡电抗器 圈２非同相逆并联的接线原理田 空间上绝缘距离容易。 图２表示三相桥式整流电和双反星形带平衡 电抗器整流电，采用非同相逆并联的接线原理图。 在是否采用同相逆并联出线问题上，应该综合 考虑，不可。同相逆并联的确可以解决许多问 题，如大电流引起的杂散损耗增大及相应产生的局 部过热问题，大电流引起的引线电抗增大等问题。但 它所带来的缺点也很明显，如整流柜体和整流变压 器结构复杂、耗材大、制造成本高、体积大和重量重 等问题。国内变压器制造公司应该借鉴欧洲的变压 器制造公司的经验，在大电流通过的区域采用抗磁 钢板做箱体，必要时加磁屏蔽或电屏蔽，采用铝合金 制造整流柜体。采取特殊措施设计．同样可以把输出 电流做得很大。 目前，国内整流设备制造业倾向于采用非同相 逆并联结构出线。对于某些输出直流电流小的整 流设备，采用非同相逆并联结构出线，且已安全运 行。对于某些输出直流电流大的整流设备，国内整 流设备制造业采取了一种折中方案，即整流变压 器阀侧出线按同相逆并联结构出线，整流柜按非 同相逆并联结构设计制造。此方案中，整流变压器 和整流柜之间的连接比传统结构复杂。 ３采用非同相逆并联结构的应用示例 某化工厂要新建一大型烧碱项目，需要８台 有载调压整流变压器。由于采用ＡＢＢ公司的整流 装置及控制系统，因此，该整流变压器也被要求采 用非同相逆并联结构出线才能与ＡＢＢ公司的整 流装置配套。４台整流装置为一个系列。整个项目 共两个系列。 整流变压器的技术要求： 网侧电压：３５ｋＶ５％ 频率：５０Ｈｚ２％ 单机额定直流电流：２ｘ１７．４ｋｈ（电流要求能长期 过载３０％，温升不超过限值） 单机额定直流电压：４３５Ｖ 电压调节范围：３１３－－４３５Ｖ 单机脉波数：２６＝１２ 总脉波数：４ｘ１２＝４８ 电压调节方式：有载调压开关粗调＋可控硅细调 调压级数：２７级 短：９．５％ 总损耗：１３１．８ｋｗ 移相角：＋１１．２５。，一１１．２５。，＋３．７５。，一３．７５。 冷却方式：油浸风冷 整流变压器设计制造后的外型图如图３所示。 田３非同相逆并联结构应用 ８８４采用非同相逆并联结构容易出现的故障及 其改进措施 整流变压器阀侧出线采用非同相逆并联结构， 能够使整流变压器和整流柜的局部结构设计简单， 但是如果处理不当，会带来很多负面影响。由于阀 侧出线电流很大，大电流产生强大的，会造成 油箱壁局部过热，靠近出线排的金属构件发热，箱 沿和箱沿螺栓发热，密封件老化龟裂，加速变压器 油的老化过程，严重时会使油中产生大量的特征故 障气体，造成变压器不能正常安全运行。 为了在结构上采用非同相逆并联出线，同时又 要整流变压器的安全可靠运行，必须在电磁计 算和结构设计上采取相应的措施。 利用电计算软件对整流变压器的漏磁 进行分析计算，确定漏的分布情况及涡流损耗 的分布情况。 阀侧箱壁全部采用抗磁钢板制造，箱沿及箱 沿螺杆也采用抗磁性材料。 对于漏磁很大的分布区域，采用磁屏蔽措施， 用硅钢片作为导磁材料，降低涡流损耗及附加电抗。 在适当的区域采用电屏蔽措施，用铝板或铜 板作为材料。以防止局部过热现象的发生。 改善变压器油流的分布，提高冷却效果。 合理控制低压导电排的电流密度和接触电流 密度。 参考文献： 崔立君．张茂鲁，张洪．等．特种变压器理论与设计咖．：科技文献出版社．１９９６， ＜变压器手册）编写组．电力变压器手册】．沈阳：辽宁科学技术出版社，１９９０．