雷郎K13隔離變壓器介紹。發(fā)布日期:2015-12-16
Ｋ系數(shù)變壓器是一種專為非線性負(fù)載設(shè)計(jì)的、能消除諧波污染的特殊隔離變壓器，K是表示變壓器能夠處理的諧波電流水平而不會(huì)引起過(guò)熱的一個(gè)值，根據(jù)ANSI/IEEE C57.110-1986的規(guī)定，K= ΣIh(pu)2h2，K系數(shù)的范圍從1到50，1表示線性負(fù)載，50表示非常嚴(yán)重的諧波環(huán)境。Ｋ值越大，變壓器消除諧波干擾的能力就越強(qiáng)。目前，常見(jiàn)的Ｋ型變壓器，按它們K值變壓器可分為K1、K4、K9、K13、K20等幾個(gè)額定級(jí)別，雖然還有K30、K40、K50型號(hào)變壓器，但從實(shí)際來(lái)看，K系數(shù)超過(guò)20的負(fù)載并不常見(jiàn)，大型計(jì)算機(jī)測(cè)得的K系數(shù)通常為4到9，高集中單相計(jì)算機(jī)和終端區(qū)測(cè)得的K系數(shù)通常為13到17。
常規(guī)的隔離變壓器屬于K1級(jí)變壓器，由于諧波的影響，實(shí)際線路上的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)變壓器的銘牌電流，這些由諧波所引起的額外損失將與電流和頻率的平方成比例上升，進(jìn)而導(dǎo)致變壓器的基波負(fù)載容量下降。為非線性負(fù)載選擇正確的變壓器額定容量時(shí)，應(yīng)考慮足夠的降載因子，以確保變壓器溫升在允許的范圍內(nèi)，常規(guī)的隔離變壓器用于非線性負(fù)載時(shí)的降容系數(shù)為：D=1.15/(1+0.15*K)如果一臺(tái)常規(guī)的隔離變壓器用作K-13變壓器，其減額系數(shù)為0.39，而使用K-13的K系數(shù)變壓器，可以滿負(fù)荷運(yùn)行。另外降容后的常規(guī)隔離變壓器在非線性負(fù)載的特殊環(huán)境下存在很多致命的危險(xiǎn)，例如高次諧波引起的過(guò)電壓會(huì)引起變壓器鐵芯飽和，導(dǎo)致變壓器長(zhǎng)期過(guò)熱而燒毀，高頻噪聲會(huì)耦合到負(fù)載端的敏感電子設(shè)備，引起設(shè)備損壞。相比較常規(guī)的隔離變壓器，使用K系數(shù)變壓器更加經(jīng)濟(jì)。
基于K系數(shù)變壓器的諧波處理能力，K系數(shù)變壓器采用了特殊的繞組設(shè)計(jì)降低高次諧波的趨膚效應(yīng)，提高效率；降低鐵芯的磁通密度，防止高次諧波電流引起的過(guò)電壓造成的危害；配置200%的中性線防止零序諧波引成的中性線過(guò)熱；使用多層屏蔽衰減高頻噪聲，保護(hù)敏感電子設(shè)備；適當(dāng)增容的功率容量處理非線性負(fù)載諧波損耗Pload loss = I2R+K*Peddy1。
三相變壓器采用Δ／Y的接線
三相變壓器采用Δ聯(lián)結(jié)可以將3的整數(shù)倍次的諧波約束在繞組內(nèi)，由于平衡的三倍次諧波屬于零序諧波，三次諧波電流不會(huì)感應(yīng)到二次側(cè)，只在一次側(cè)繞組內(nèi)流通，形成熱損耗，其他次諧波仍然會(huì)感應(yīng)到二次側(cè)。
Y聯(lián)結(jié)繞組中性線接地時(shí)，中性線的電流將是相電流的三倍，通常會(huì)采用200%的n排。
三相變壓器采用Δ／Z的接線
三相變壓器采用Z聯(lián)結(jié)可以完全消除3，9,15等3的整數(shù)倍次的諧波，Z接繞組的同一鐵芯柱上分布著大小相同，相位相反的兩個(gè)繞組，由于相位相反，三次諧波電流可在Z聯(lián)結(jié)的二次繞組內(nèi)相互抵消而不會(huì)耦合到一次側(cè)，其他次諧波也有不同程度的抵消，所以Dzn0接法的諧波損耗較Dyn11的諧波損耗小。
