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控制直流電阻不平衡率的解決方案
作者:admin日期:2019-06-10 19:14點擊:次
1 前言
我們在電力變壓器的生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到直流電阻不平衡的情況,低壓 400V ,容量在 800~2000kVA 的產(chǎn)品低壓采用單面出線、容量為 2500kVA 的產(chǎn)品低壓采用雙面出線。我們在設(shè)計產(chǎn)品時均要進行直流電阻不平衡率的計算,使其控制在標(biāo)準范圍之內(nèi)。
2 單面出線接線方式( 2000kVA 及以下產(chǎn)品用結(jié)構(gòu))
各圖示特點:
<1> 、圖示一為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),中性點引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 1/4M0 位置。
<2> 、圖示三為改進結(jié)構(gòu)底部橫銅排 1/2 處開槽, b 相繞組尾端出頭焊接于槽口上端,中性點引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 M0 位置,位于槽口下端。但由于相間對銅排應(yīng)有一道夾持, 0 相引線的存在使線夾夾持不便。
<3> 、圖示二為改善圖示三夾持問題而采用的結(jié)構(gòu),中性點引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 1/4M0 位置,位于槽口上端。
<4> 、圖示四是最新改進的結(jié)構(gòu),此時開槽位置為一變化值,可由計算得出。此時可以使直流相、線平衡率很小,一般開槽位置距銅排上端 B/3~B/2 處。
3 各圖示計算值比較
我們以實際產(chǎn)品 S9-2000/10 為例進行計算比較。(圖示四在 B/3 處開槽)。
圖示
電阻 圖示一 圖示二 圖示三 圖示四
線電阻
不平衡率 2.8% 1.7% 1.7% 1.3%
相電阻
不平衡率 4.3% 2.8% 0.7% 0%
由此我們看出,圖示四方法可以將電阻不平衡率控制在很小的范圍之內(nèi),使我們的不平衡率控制更加可靠,方法簡單易行。此例中 B/3 處開槽是大約值,完全可以根據(jù)實際情況計算開槽位置,使電阻不平衡率控制在最佳狀態(tài)。
在實際操作中,我們編制了程序進行計算,使相、線直阻都能準確計算。設(shè)定尾部銅排截面,當(dāng)開槽位置不同時 ,會對應(yīng)不同直阻率,我們擇優(yōu)選用即可。
我們還應(yīng)校核各部位銅排流過的電流允許值,應(yīng)保證能滿足銅排的長期許用電流。通過分析,當(dāng)圖示三開槽時, 1/2銅排截面流過3/4線電流;當(dāng)圖示四開槽時,1/3銅排截面流過1/2相電流,實際產(chǎn)品選用銅排能滿足要求。
4 雙面出線接線方式( 2500kVA 產(chǎn)品用)
通常我們計算時,感覺很煩瑣,電路圖比較復(fù)雜,要經(jīng)過兩次 Y- Δ轉(zhuǎn)換,計算量比較大。我們運用 Excel 進行了簡單的編程,使計算程序化、模塊化,大大提高了計算速度和準確度。
5 數(shù)據(jù)分析
我們運用程序分析各部位電阻對平衡率的影響,可以在計算直阻平衡時有的放矢的加大、減小某銅排截面,使直阻平衡。其列表如下:
部位
影響電阻 R 接線片 + 豎銅排 R 橫銅排 R 橫連接 R 相間電阻 R 腰帶連接
線電阻率 無影響 影響很大 影響較小 影響很大 無影響
相電阻率 影響較小 影響很大 影響較小 影響很大 影響較小
當(dāng)直阻不平衡時,我們可以調(diào)整影響較大的 R 橫銅排 和 R 相間電阻 ,而其它銅排截面可以按電流密度選擇,減少了盲目性和不必要的浪費。
在上面的分析、計算中,我們未曾考慮引線的焊接質(zhì)量、引線接線片與銅排及觸頭的接觸質(zhì)量對直流電阻不平衡的影響。在實際生產(chǎn)中,有時計算值不超差,但實測值超差,這里既有材質(zhì)的影響也有焊接點、接觸點質(zhì)量的影響。所以,我們應(yīng)使直流不平衡率的計算值盡量小,給實際操作留出裕度。當(dāng)實測值與計算值偏差較大時應(yīng)檢查各焊接點、接觸點的焊接質(zhì)量、接觸質(zhì)量,檢查一下焊點是否虛焊、接觸面是否有銹蝕、接觸不良等情況,在生產(chǎn)中應(yīng)嚴格焊接工藝、裝配工藝,將不確定因素控制在最小狀態(tài),保證直流電阻平衡。