什麼是整流變壓器,整流電路故障該如何排查與維護?
發布時間:2017-06-30 責任編輯:susan
【導讀】zhengliudianluzhongzhuyaoshiyongzhengliuerjiguan,suoyizhengliudianludeguzhangjiliyuzhengliuerjiguanxiangguan,duizhengliudianludeguzhangjianxiukeyicaiyongjianceerjiguandeyitaofangfa。
整流電路的故障要如何排查和修複?

一、故障機理
關於整流電路的故障機理,主要說明下列幾點:
1、整流電路出故障的根本原因有兩個方麵:一是外電路對整流二極管的破壞性影響,這不是整流電路本身的故障;二是整流二極管本身的質量問題,由於整流二極管的工作電流比較大,容易出現故障。
2、整流二極管有開路和擊穿兩個硬性故障,它的軟性故障是二極管正向電阻增大和反向電阻減小,工作穩定性差等。
3、整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)正(zheng)向(xiang)電(dian)阻(zu)增(zeng)大(da)後(hou),在(zai)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)兩(liang)端(duan)的(de)管(guan)壓(ya)降(jiang)增(zeng)大(da),加(jia)到(dao)整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)負(fu)載(zai)電(dian)阻(zu)上(shang)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)減(jian)小(xiao),降(jiang)低(di)了(le)電(dian)源(yuan)電(dian)路(lu)的(de)直(zhi)流(liu)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)。整(zheng)流(liu)直(zhi)流(liu)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)愈(yu)大(da),在(zai)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)上(shang)的(de)管(guan)壓(ya)降(jiang)愈(yu)大(da),整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)本(ben)身(shen)也(ye)發(fa)熱(re),嚴(yan)重(zhong)時(shi)將(jiang)燒(shao)壞(huai)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)。
4、整zheng流liu二er極ji管guan反fan向xiang電dian阻zu減jian小xiao後hou,二er極ji管guan的de單dan向xiang導dao電dian性xing能neng變bian劣lie,使shi另ling一yi半ban周zhou交jiao流liu電dian壓ya中zhong的de一yi部bu分fen通tong過guo整zheng流liu二er極ji管guan加jia到dao了le整zheng流liu電dian路lu負fu載zai電dian阻zu上shang,因yin為wei這zhe是shi交jiao流liu電dian壓ya,所suo以yi增zeng大da了le直zhi流liu工gong作zuo電dian壓ya中zhong的de紋wen波bo電dian壓ya,從cong而er加jia重zhong了le濾lv波bo電dian路lu的de負fu擔dan。
二、關鍵測試點
關於整流電路的關鍵測試點,主要說明下列幾點:
1、 整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)的(de)關(guan)鍵(jian)測(ce)試(shi)點(dian)是(shi)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)的(de)輸(shu)出(chu)端(duan),可(ke)用(yong)萬(wan)用(yong)表(biao)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)擋(dang)適(shi)當(dang)量(liang)程(cheng),測(ce)量(liang)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)的(de)輸(shu)出(chu)端(duan)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya),有(you)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)輸(shu)出(chu)時(shi),可(ke)以(yi)初(chu)步(bu)說(shuo)明(ming)整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)工(gong)作(zuo)正(zheng)常(chang),否(fou)則(ze)說(shuo)明(ming)整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)故(gu)障(zhang)。
2、 在正極性整流電路中,整流二極管的負極是整流電路的輸出端,這時測量的是正極性直流電壓;在負極性整流電路中,整流二極管的正極是整流電路的輸出端,這時測量的是負極性直流電壓。

三、有效檢測手段
關於整流電路故障的有效檢測手段,主要說明下列幾點:
1、duandianhouzailuceliangzhengliuerjiguandezhengxianghefanxiangdianzudaxiao,keyipanduanerjiguanshifoushikailuhuoduanludeguzhang,zailuceliangjieguobunengquedingshi,keyijiangzhengliuerjiguantuokaidianluhoujinxingceliang,zheyangdejiancejieguozhunque。
2、通電狀態下測量整流二極管兩根引腳之間的直流電壓降,正常情況下矽整流二極管為0.6V,鍺整流二極管是0.2V,無論什麼極性的整流電路都是這種特性。
3、對(dui)於(yu)二(er)極(ji)管(guan)的(de)軟(ruan)性(xing)故(gu)障(zhang),可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)更(geng)換(huan)一(yi)隻(zhi)新(xin)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)的(de)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)驗(yan)證(zheng),更(geng)換(huan)後(hou)故(gu)障(zhang)消(xiao)失(shi),說(shuo)明(ming)判(pan)斷(duan)正(zheng)確(que),否(fou)則(ze)也(ye)排(pai)除(chu)了(le)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)出(chu)故(gu)障(zhang)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)。
什麼是整流變壓器,整流變壓器的工作原理和特性:
整流變壓器整流變壓器是整流設備的電源變壓器。整流設備的特點是原方輸 入電流,而副方通過整流原件後輸出直流。 變流是整流、逆(ni)流(liu)和(he)變(bian)頻(pin)三(san)種(zhong)工(gong)作(zuo)方(fang)式(shi)的(de)總(zong)稱(cheng),整(zheng)流(liu)是(shi)其(qi)中(zhong)應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang)泛(fan)的(de)一(yi)種(zhong)。作(zuo)為(wei)整(zheng)流(liu)裝(zhuang)置(zhi)電(dian)源(yuan)用(yong)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)稱(cheng)為(wei)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)。工(gong)業(ye)用(yong)的(de)整(zheng)流(liu)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)大(da)部(bu)分(fen)都(dou)是(shi)由(you)交(jiao)流(liu)電(dian)網(wang)通(tong)過(guo)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)與(yu)整(zheng)流(liu)設(she)備(bei)而(er)得(de)到(dao)的(de)。
功能
1.是供給整流係統適當的電壓,
2.是減小因整流係統造成的波形畸變對電網的汙染。
主要用途簡介
整流變壓器是整流設備的電源變壓器。整流設備的特點是原方輸入交流,而副方通過整流原件後輸出直流。 變流是整流、逆(ni)流(liu)和(he)變(bian)頻(pin)三(san)種(zhong)工(gong)作(zuo)方(fang)式(shi)的(de)總(zong)稱(cheng),整(zheng)流(liu)是(shi)其(qi)中(zhong)應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang)泛(fan)的(de)一(yi)種(zhong)。作(zuo)為(wei)整(zheng)流(liu)裝(zhuang)置(zhi)電(dian)源(yuan)用(yong)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)稱(cheng)為(wei)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)。工(gong)業(ye)用(yong)的(de)整(zheng)流(liu)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)大(da)部(bu)分(fen)都(dou)是(shi)由(you)交(jiao)流(liu)電(dian)網(wang)通(tong)過(guo)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)與(yu)整(zheng)流(liu)設(she)備(bei)而(er)得(de)到(dao)的(de)。
電化學工業
這是應用整流變最多的行業,電解有色金屬化合物以製取鋁、鎂、銅及其它金屬;電解食鹽以製取氯堿;電解水以製取氫和氧。
牽引用直流電源
用(yong)於(yu)礦(kuang)山(shan)或(huo)城(cheng)市(shi)電(dian)力(li)機(ji)車(che)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)網(wang)。由(you)於(yu)閥(fa)側(ce)接(jie)架(jia)空(kong)線(xian),短(duan)路(lu)故(gu)障(zhang)較(jiao)多(duo),直(zhi)流(liu)負(fu)載(zai)變(bian)化(hua)輻(fu)度(du)大(da),電(dian)機(ji)車(che)經(jing)常(chang)起(qi)動(dong),造(zao)成(cheng)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)短(duan)時(shi)過(guo)載(zai)。為(wei)此(ci)這(zhe)類(lei)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)溫(wen)升(sheng)限(xian)值(zhi)和(he)電(dian)流(liu)密(mi)度(du)均(jun)取(qu)得(de)較(jiao)低(di)。阻(zu)抗(kang)比(bi)相(xiang)應(ying)的(de)電(dian)力(li)變(bian)壓(ya)器(qi)大(da)30%左右。
傳動用直流電源
主要用來為電力傳動中的直流電機供電,如軋鋼機的電樞和勵磁。 (4)直流輸電用 這類整流變壓器的電壓一般在110kV以上,容量在數萬千伏安。需特別注意對地絕緣的交、直流疊加問題。 此外還有電鍍用或電加工用直流電源,勵磁用直流電源,充電用及靜電除塵用直流電源等。
原因
應(ying)用(yong)整(zheng)流(liu)變(bian)最(zui)多(duo)的(de)化(hua)學(xue)行(xing)業(ye)中(zhong),大(da)功(gong)率(lv)整(zheng)流(liu)裝(zhuang)置(zhi)也(ye)是(shi)二(er)次(ci)電(dian)壓(ya)低(di),電(dian)流(liu)很(hen)大(da),因(yin)此(ci)它(ta)們(men)在(zai)很(hen)多(duo)方(fang)麵(mian)與(yu)電(dian)爐(lu)變(bian)是(shi)類(lei)似(si)的(de),即(ji)前(qian)所(suo)述(shu)的(de)結(jie)構(gou)特(te)征(zheng)點(dian),整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)也(ye)同(tong)樣(yang)具(ju)備(bei)。整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)最(zui)大(da)的(de)特(te)點(dian)是(shi)二(er)次(ci)電(dian)流(liu)不(bu)是(shi)正(zheng)弦(xian)交(jiao)流(liu)了(le),由(you)於(yu)後(hou)續(xu)整(zheng)流(liu)元(yuan)件(jian)的(de)單(dan)向(xiang)導(dao)通(tong)特(te)征(zheng),各(ge)相(xiang)線(xian)不(bu)再(zai)同(tong)時(shi),流(liu)有(you)負(fu)載(zai)電(dian)流(liu)而(er)是(shi)軟(ruan)流(liu)導(dao)電(dian),單(dan)方(fang)向(xiang)的(de)脈(mai)動(dong)電(dian)流(liu)經(jing)濾(lv)波(bo)裝(zhuang)置(zhi)變(bian)為(wei)直(zhi)流(liu)電(dian),整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)二(er)次(ci)電(dian)壓(ya),電(dian)流(liu)不(bu)僅(jin)與(yu)容(rong)量(liang)連(lian)接(jie)組(zu)有(you)關(guan),如(ru)常(chang)用(yong)的(de)三(san)相(xiang)橋(qiao)式(shi)整(zheng)流(liu)線(xian)路(lu),雙(shuang)反(fan)量(liang)帶(dai)平(ping)衡(heng)電(dian)抗(kang)器(qi)的(de)整(zheng)流(liu)線(xian)路(lu),對(dui)於(yu)同(tong)樣(yang)的(de)直(zhi)流(liu)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)、電(dian)流(liu)所(suo)需(xu)的(de)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)二(er)次(ci)電(dian)壓(ya)和(he)電(dian)流(liu)卻(que)不(bu)相(xiang)同(tong),因(yin)此(ci)整(zheng)流(liu)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)參(can)數(shu)計(ji)算(suan)是(shi)以(yi)整(zheng)流(liu)線(xian)路(lu)為(wei)前(qian)提(ti)的(de),一(yi)般(ban)參(can)數(shu)計(ji)算(suan)都(dou)是(shi)從(cong)二(er)次(ci)側(ce)開(kai)始(shi)向(xiang)一(yi)次(ci)側(ce)推(tui)算(suan)的(de)。
由you於yu整zheng流liu變bian繞rao組zu電dian流liu是shi非fei正zheng弦xian的de含han有you很hen多duo高gao次ci諧xie波bo,為wei了le減jian小xiao對dui電dian網wang的de諧xie波bo汙wu染ran,為wei了le提ti高gao功gong率lv因yin數shu,必bi須xu提ti高gao整zheng流liu設she備bei的de脈mai波bo數shu,這zhe可ke以yi通tong過guo移yi相xiang的de方fang法fa來lai解jie決jue。移yi相xiang的de目mu的de是shi使shi整zheng流liu變bian壓ya器qi二er次ci繞rao組zu的de同tong名ming端duan線xian電dian壓ya之zhi間jian有you一yi個ge相xiang位wei移yi。
最簡單的移相方法
最簡單的移相方法就是二次側采用量、角聯結的兩個繞組,可以使整流電爐的脈波數提高一倍。
10kv幹式整流變壓器對於大功率整流設備,需要脈波數也較多,脈波數為18、24、36等應用的日益增多,這就必須在整流變壓器一次側設置移相繞組來進行移相。移相繞組與主繞組聯結方式有三種,即曲折線、六邊形和延邊三角形。
用於電化學行業的整流變壓器的調壓範圍比電爐變壓器要大的多,對於化工食鹽電解,整流變壓器調壓範圍通常是56%--105%,對於鋁電解來說,調壓範圍通常是5%--105%。常chang用yong的de調tiao壓ya方fang式shi如ru電dian爐lu變bian壓ya器qi一yi樣yang有you變bian磁ci通tong調tiao壓ya,串chuan聯lian變bian壓ya器qi調tiao壓ya和he自zi耦ou調tiao壓ya器qi調tiao壓ya。另ling外wai,由you於yu整zheng流liu元yuan件jian的de特te性xing,可ke以yi在zai整zheng流liu電dian爐lu的de閥fa側ce直zhi接jie控kong製zhi矽gui整zheng流liu元yuan件jian導dao通tong的de相xiang位wei角jiao度du,可ke以yi平ping滑hua的de調tiao整zheng整zheng流liu電dian壓ya的de平ping均jun值zhi,這zhe種zhong調tiao壓ya方fang式shi稱cheng為wei相xiang控kong調tiao壓ya。實shi現xian相xiang控kong調tiao壓ya,一yi是shi采cai用yong晶jing閥fa管guan,二er是shi采cai用yong自zi飽bao和he電dian抗kang器qi,自zi飽bao和he電dian抗kang器qi基ji本ben上shang是shi由you一yi個ge鐵tie心xin和he兩liang個ge繞rao組zu組zu成cheng的de,一yi個ge是shi工gong作zuo繞rao組zu,它ta串chuan聯lian聯lian結jie在zai整zheng流liu變bian壓ya器qi二er次ci繞rao組zu與yu整zheng流liu器qi之zhi間jian,流liu過guo負fu載zai電dian流liu;另(ling)一(yi)個(ge)是(shi)直(zhi)流(liu)控(kong)製(zhi)繞(rao)組(zu),是(shi)由(you)另(ling)外(wai)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)提(ti)供(gong)直(zhi)流(liu)電(dian)流(liu),其(qi)主(zhu)要(yao)原(yuan)理(li)就(jiu)是(shi)利(li)用(yong)鐵(tie)磁(ci)材(cai)料(liao)的(de)非(fei)線(xian)性(xing)變(bian)化(hua),使(shi)工(gong)作(zuo)繞(rao)組(zu)電(dian)抗(kang)值(zhi)有(you)很(hen)大(da)的(de)變(bian)化(hua)。調(tiao)節(jie)直(zhi)流(liu)控(kong)製(zhi)電(dian)流(liu),即(ji)可(ke)調(tiao)節(jie)相(xiang)控(kong)角(jiao)α,從而調節整流電壓平均值。
適用整流電路
常用整流電路為單相半波、單相全波、三相半波、三相全波(Y或△)橋式、三相曲折式(Zo形)、六相Y形(中點接線)、六相叉形(又曲折形)、六相Y形並聯橋式(帶平衡電抗器)、六相△Y形串聯橋式、十二相四曲折形帶平衡電抗器、六相Y形或△形式、六相(十二、二十四相)雙反星形帶平衡電抗器,或多套並聯橋式、雙反星電路。直流電流可達25KA,直流電壓從幾十伏至幾百伏,閥側常采用同相逆並聯方法出線。
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