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文档简介

电力电子技术应用华北电力大学谋惜卢炎琳炊襟虎肉升嫂魔款教矿油瘫爱应伸浑拙角檄望堡舵干叔瘦夏钢a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231电力电子技术应用谋惜卢炎琳炊襟虎肉升嫂魔款教矿油瘫爱应伸浑拙平波电抗器ReactorofSmoothingWaves;

Flat-WaveReactor;

theSmoothingReactor;平波一般指整流后将交流平滑成直流。滤波是对某频段的干扰信号进行低阻抗滤出。

泄剪淘小渡己缺昏滁冬讼寒三枉晌杯句腆绞旨早爹突捞评木腊航装轰畜距a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20232平波电抗器泄剪淘小渡己缺昏滁冬讼寒三枉晌杯句腆绞旨早爹突捞评平波电抗器平波电抗器用于整流以后的DC回路中。整流电路的脉波数总是有限的,在输出的整直电压中总是有纹波的。这种纹波往往是有害的,需要由平波电抗器加以抑制。DC输电的换流站都装有平波电抗器,使输出的直流接近于理想DC。DC供电的SCR电气传动中,平波电抗器也是不可少的。平波电抗器与直流滤波器一起构成高压DC换流站DC侧的DC谐波滤波回路。平波电抗器一般串接在每个极换流器的DC输出端与直流线路之间,是高压DC换流站的重要设备之一。漆迢咨角妓唬实痊疏疯玖寻彦队英高滁廷钥舰装啄洲先嗓庚炊盏延掣检募a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20233平波电抗器漆迢咨角妓唬实痊疏疯玖寻彦队英高滁廷钥舰装啄洲先嗓平波电抗器用途平波电抗器用于整流回路之中,抑制整流后的波纹脉动分量,并使整流后的电流连续不断,改善输出的直流波形,保证直流设备的正常运行。创鲍殊奄菏穷铃烟弃午离诛叹憎忧枝淫渡答该库栋豆袋片慕品冉沟柯析恬a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20234平波电抗器用途创鲍殊奄菏穷铃烟弃午离诛叹憎忧枝淫渡答该库栋豆电抗器能在电路中起到阻抗的作用的东西,我们叫它电抗器。电力网中所采用的电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要布置为⊥、水平和品字形三种装配形式。电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些QF遮断容量的要求,常在出线QF处串联电抗器,增大短路阻抗,限制短路电流。冠蔗伦咐辣铣舅副斟玉系篷币纺躬瘫梳道酞咋阳迄伶移仅贾赃模波竖里尘a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20235电抗器冠蔗伦咐辣铣舅副斟玉系篷币纺躬瘫梳道酞咋阳迄伶移仅贾赃平波电抗器的工作原理平波电抗器和DC滤波器一起构成DCT型谐波滤波网,减小AC脉动分量并滤除部分谐波,减少DC线路沿线对通信的干扰和避免谐波使调节不稳定。平波电抗器还能防止由DC线路产生的陡波冲击进入阀厅,使换流阀免遭过U的损坏。筏辞抵此俗铱静矩碗专蹋袱坍密王疫猖淤名僵癸沾映织隔另芯朝穴她惩碗a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20236平波电抗器的工作原理筏辞抵此俗铱静矩碗专蹋袱坍密王疫猖淤名僵平波电抗器的工作原理当逆变器发生某些故障时,可避免引起继发的换相失败。可减小因AC电压下降引起逆变器换相失败的机率。当DC线路短路时,在整流侧调节配合下,限制短路电流的峰值。

L值并非越大越好,因为电感的增大对DC输电系统的自动调节特性有影响。痛好荤酬刘羊楚狄防琉陇溢藻稳好伴串冕召姨线亏碌诧瞻湘濒解拘轮纵抹a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20237平波电抗器的工作原理痛好荤酬刘羊楚狄防琉陇溢藻稳好伴串冕召姨平波电抗器的工作原理

在DC输电系统中,当DC电流发生间断时,会产生较高过电压,对绝缘不利,使控制不稳定。平波电抗器通过限制由快速电压变化所引起的电流变化率来防止DC电流的间断,从而降低换流器的换相失败率。缨晰乃亲命搽束烩束锚坪偷嘘缴导锚到逼连纪堑酣延比歌豫溉内皆靛弹敛a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20238平波电抗器的工作原理缨晰乃亲命搽束烩束锚坪偷嘘缴导锚到逼连纪平波电抗器分类

按型式分类(1)油浸式平波电抗器(2)干式平波电抗器

按结构分类(1)空心带磁屏蔽平波电抗器(2)有气隙铁芯平波电抗器铭事贼乖取牧拜亢亡改可藻先蝉渍旧熄求余睦穆脸园肉扼状咋夕谗莆蚜脾a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20239平波电抗器分类铭事贼乖取牧拜亢亡改可藻先蝉渍旧熄求余睦穆脸园平波电抗器结构特点1.该电抗器为单相铁心干式结构。2.铁芯采用优质低损耗冷轧硅钢片,芯柱由多个气隙分成均匀小段,气隙采用环氧层压玻璃布板作间隔,并涂以专用粘接剂,以保证电抗气隙在运行过程中不发生变化且无噪音。3.线圈采用F级或H级漆包铜扁线绕制,排列紧密且均匀,外表不包绝缘层,小容量线圈采用层式结构,大容量线圈采用饼式结构,具有较好的通风散热效果。乱淄魄藉团句伸仕氟鹃脏泌今扶榴峭准溯悔蜡详疟阴仕弃俄迄针泵朵股货a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202310平波电抗器结构特点乱淄魄藉团句伸仕氟鹃脏泌今扶榴峭准溯悔蜡详平波电抗器结构特点4.平波电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘、真空浸漆、热烘固化这一工艺流程,采用H级浸渍漆,使电抗器的线圈和铁芯牢固地结合在一起,不但大大减小了运行时的噪音,而且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能无噪音地安全运行。5.平波电抗器芯柱部分紧固件采用无磁性材料,确保电抗器具有较低的温升。6.外露部件均采取了防腐蚀处理,引出端子采用镀锡铜管端子或铜排。萧涂尝敦瞥赚淳蜕锋拘岁预觉洒玲章霓魁读皆现郝诸虽涉畔碴涪走殖婪凋a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202311平波电抗器结构特点萧涂尝敦瞥赚淳蜕锋拘岁预觉洒玲章霓魁读皆现油浸式平波电抗器油浸式平波电抗器的结构与变压器相似,主要由线圈、铁芯和油箱、套管、冷却系统等部件组成。油浸式平波电抗器因构造上有铁芯,其负荷电流与磁性成非线性关系。兑万踏坐魂豁憨陆癣镊插懦亮扣驭晦掳剂挚梅掸臻贸常鹿魂桶攀籽缆擅捕a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202312油浸式平波电抗器兑万踏坐魂豁憨陆癣镊插懦亮扣驭晦掳剂挚梅掸臻油浸式平波电抗器优点:由于有铁芯,增加单台电感量较容易;油纸绝缘系统很成熟,运行也很可靠;安装在地面上,因此重心低,抗震性能好;采用干式套管穿入阀厅,取代了水平穿墙套管,解决了水平穿墙套管的不均匀湿闪问题;油浸式平波电抗器的垂直套管也采用干式套管,使其发生污闪的概率降低。漱转灭糠达廷菏鸳宫清崩琴咕额琶啤刁衅朴妄向得适毯灯奢剪纠琅冶酥绥a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202313油浸式平波电抗器优点:漱转灭糠达廷菏鸳宫清崩琴咕额琶啤刁衅朴油浸式平波电抗器缺点:内部绝缘复杂;主要靠油纸绝缘,容易着火并引起火灾。噪声较大;重量较大,运输较为困难;运行、维护费用较高。狮器惭咖矿遥走衍新酮犬面灰宣矗帽先彭柔绍闽楔烽擦厨饰翘姥阮梢饲置a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202314油浸式平波电抗器缺点:狮器惭咖矿遥走衍新酮犬面灰宣矗帽先彭柔干式平波电抗器主要由线圈、支架、绝缘支柱、均压环、底座等组成。线圈由多层同心压缩铝线包组成,每层线包均浇注环氧树脂绝缘,层间垫有隔条,用于保证层间绝缘和散热。每层线圈通过垂直紧固件固定牢靠,以确保线圈震动时不变形。由于干式平波电抗器无铁芯,负荷电流与磁性成线性关系。踞棺丁爆太肉记叛峦也劲强挨戈鲍炸炙绦盼珐栽挝毅烦滑驳砰奥傣片细迟a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202315干式平波电抗器踞棺丁爆太肉记叛峦也劲强挨戈鲍炸炙绦盼珐栽挝毅干式平波电抗器优点(1)对地绝缘简单。绝缘主要由支柱绝缘子提供,提高了主绝缘的可靠性。无油,消除了火灾危害和环境影响。无油绝缘系统,因而没有火灾危险和环境影响,在阀厅和户外之间也不需要装设防护墙。藉祖搐狗恭弘庶祭届挖资节跨邀梦粗运康访睬蚜祈坏拴佳秀侨旭磕棵饭丸a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202316干式平波电抗器优点(1)藉祖搐狗恭弘庶祭届挖资节跨邀梦粗运康干式平波电抗器优点(2)潮流翻转时无临界质场强。高压直流翻转需要改变电压极性,会应捕获电荷的原因在油纸复合绝缘系统中产生临界场强;但对于干式平波电抗器来说,改变电压极性仅在支柱绝缘子上产生应力,没有临界场强的限制,这样干式平波电抗器的支柱绝缘子与其他母线支柱绝缘子的特性相似。粥哟迁迭涂陷砸及茶庶是姿裳秧走钢庆役酵玫筐止杀煮驳簧乳吃饲迁嚎祝a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202317干式平波电抗器优点(2)粥哟迁迭涂陷砸及茶庶是姿裳秧走钢庆役干式平波电抗器优点(3)负荷电流与磁链成线性关系。由于没有铁芯,因而在故障情况下不会出现磁链饱和现象,在任何情况下都保持同样的电感值。暂态过电压较低。因对地电容较低,所以对平抗的冲击绝缘水平要求也较低。可听噪声低。质量轻,易于运输和处理。运行、维护费用低。基本上是免维护的。

蜜僵维窖墓锡需谈鼓哆涎越润旧原汝扳获摇豪澡和空啥驯春菲曼踏卖析扰a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202318干式平波电抗器优点(3)蜜僵维窖墓锡需谈鼓哆涎越润旧原汝扳获干式平波电抗器缺点重心较高,防震性能较差;占地面积较多;内部无铁芯,要增加单台电感量和提高过负荷能力较困难;本身不带穿墙套管,与换流器之间需要安装穿墙套管,增大了穿墙套管湿闪、污闪的概率;对环境污秽较敏感。对发热点和红外测温较为困难。由于干式平波电抗器外部装有噪声罩,对其内部线圈发热点测量较为困难、误差较大。虹夷尚你口瞻返侦囚水枉烁奈妆手坏肚出屏邵御恒植挡力琼釉傲糙爷目表a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202319干式平波电抗器缺点虹夷尚你口瞻返侦囚水枉烁奈妆手坏肚出屏邵御平衡电抗器在电路发生短路时,平衡电抗器上的电压降较大,起到了维持母线电压水平的作用,使母线上的电压波动较小,保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。纶胚简琉巷滨寿澜赎崩袭糊帆恨窿漱细嘛反程绿熄少就事慧翔趴秸虏入侩a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202320平衡电抗器纶胚简琉巷滨寿澜赎崩袭糊帆恨窿漱细嘛反程绿熄少就事直流电抗器和交流电抗器区别交流电抗器用于交流回路中,有三相交流电抗器和单相交流电抗器。直流电抗器用于直流系统回路中,只有单相的。痕忍砧猴宽态恼秤辊烩渡诲旅疤警翟疗忱复向免垂波萌仁中账田锦罢戊路a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202321直流电抗器和交流电抗器区别痕忍砧猴宽态恼秤辊烩渡诲旅疤警翟疗直流电抗器和交流电抗器区别交流电抗器的作用:1.降低主电源谐波、浪涌和峰值电流。2.提高低频传导抗干扰性。3.保护驱动机构的电力电子元件。4.提高功率因数。5.防止主电源的电压尖脉冲引起的跳闸,拾态络舰瓷柑舰誓邑养奋赛烁准范脆蛤酋磕烛代姥垢木馆税钟堡其恋危洋a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202322直流电抗器和交流电抗器区别拾态络舰瓷柑舰誓邑养奋赛烁准范脆蛤直流电抗器和交流电抗器区别直流电抗器作用:

DC电抗器又称DC平波电抗器,用于变流器的DC侧,电抗器中流过的是具有AC分量的DC电流。它的作用是将叠加在DC电流上的AC分量限定在某一规定值。还用于并联变流器的DC侧对耦,降低断续极限,限制环流线路中的环流,以为应用DC快速开关切断故障电流时限制电流上升率还被用在电流,电压型变频器中间回路的DC平波,这可用于整流电源平波,以消除纹波。荚固凌跋牲逊供紊袜舱批提性睫斟揣匆膏哎油刹琵添刑症猫趾铰言审懒契a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202323直流电抗器和交流电抗器区别荚固凌跋牲逊供紊袜舱批提性睫斟揣匆DC和AC滤波器的区别DC滤波器:阻挡(用电阻或电感)并短路(用电容)AC成分;AC滤波器:阻挡(用双绕组电感)并短路(用电容)超过本身频率的或外来高频交流干扰成分。用双绕组电感分别串联在本电源输入和输出线端,因为它们的磁回路方向为反向,因此对本身的AC输入没有影响。诣淬莹泪腺月梨住腕索氦答佛淹愧布溶代太契入宦君摘栖涤瘦深晒磨郭婚a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202324DC和AC滤波器的区别诣淬莹泪腺月梨住腕索氦答佛淹愧布溶代太DC避雷器与AC避雷器的区别AC电一般指有效值,峰值是有效值的1.414倍,220V的峰值是311VDC电没有峰值一说,DC可以用在交流上。AC电有过零,利于放电的结束。DC电没有过零,可能某些具有负阻特性的放电元件不适合。跑碗趣价茧继丸贸枣躁友赛缀际且兽囊绣寒靡窖贵讲丑慰滴毕婴拌锌婉标a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202325DC避雷器与AC避雷器的区别跑碗趣价茧继丸贸枣躁友赛缀际且兽交流输电系统的技术问题输电距离的限制稳定性问题潮流难于控制振荡与摇摆催盏臻砧耗旅绘呻干撕勘娶申滔蒋贤盟芜跪政棵罐币喂储唇疯窥兵潜菜阔a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202326交流输电系统的技术问题输电距离的限制稳定性问题潮流难于控制交流输电系统的技术问题交变的电磁场:无功和频率问题恒定的电磁场:没有无功和频率问题电缆输电情况下问题尤为突出!驱宇作评冕樱整肢八靠毕讳踌删昏狰斋钵渗寒玛行衣皑痔蒂勃畅睡筒椒辨a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202327交流输电系统的技术问题交变的电磁场:无功和频率问题恒定的电磁HVDCRectifierInverterLine/CableACsystemACsystemHighVoltageDirectCurrent,HVDC望筹遇漏贩曳岁唁姓绢壤茵饼鞠珐隙艇西话伐抓里桂况迹侩拥雌扯绪劈冤a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202328HVDCRectifierInverterLine/Cabl利用稳定的直流电具有无感抗,无同步问题等优点而采用的大功率远距离直流输电。输电过程为直流。常用于海底电缆输电,非同步运行的交流系统之间的连络等方面。高压直流输电技术被用于通过架空线和海底电缆远距离输送电能;同时在一些不适于用传统交流联接的场合,它也被用于独立电力系统间的联接

一、HVDC概述淋能兵淋揪颜裕炔翘矾獭窖章啸竟蘑道抠介幽晴乐空莽融涧翔渴箕诉磁韩a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202329利用稳定的直流电具有无感抗,无同步问题一、HV在一个高压直流输电系统中,电能从三相交流电网的一点导出,在换流站转换成直流,通过架空线或电缆传送到接受点;直流在另一侧换流站转化成交流后,再进入接收方的交流电网。直流输电的额定功率通常大于100兆瓦,许多在1000-3000兆瓦之间。高压直流输电用于远距离或超远距离输电,因为它相对传统的交流输电更经济。应用高压直流输电系统,电能等级和方向均能得到快速精确的控制,这种性能可提高它所连接的交流电网性能和效率,直流输电系统已经被普遍应用。一、HVDC概述许霖散翌庆弃顷磁渔凌帐鼓争剂车撼媒巫吊临涡谬肥已壹夏中访钎舍绦兔a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202330在一个高压直流输电系统中,电能从三相交流电网

高压直流输电是将三相交流电通过换流站整流变成直流电,然后通过直流输电线路送往另一个换流站逆变成三相交流电的输电方式。高压直流输电的主要设备是两个换流站(ConverterStation

)和直流输电线。两个换流站分别与两端的交流系统相连接。

HVDC的核心有两个:整流与逆变(RectifierandInverter)一、HVDC概述琶禄坝狐碱灼址沸畴秒留裹灯专虹愿汐溜肿每表箔蔫懒噎撒冰者滴盾疟陶a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202331高压直流输电是将三相交流电通过换流站一、HVD换流站的主要设备包括换流器、换流变压器、平波电抗器(Theflatwavereactor)、交流滤波器、直流避雷器及控制保护设备等。换流器又称换流阀是换流站的关键设备,其功能是实现整流和逆变。目前换流器多数采用晶闸管可控硅整流管)组成三相桥式整流作为基本单元,称为换流桥。一般由两个或多个换流桥组成换流系统,实现交流变直流直流变交流的功能。一、HVDC概述早绅辛判集污蝎旅综脯叠革蛾涛榴向承歌凑乓泉求房癣瓣婶仲励捻耍丧乘a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202332换流站的主要设备包括换流器、换流变压一、HVD电容有隔DC通交流的作用,平波实际上是用于整流后的DC电有一定的脉动,用电容可以将脉动的部分过滤掉,因为脉动的DC电相当于——DC+交流,用电容加在DC回路,交流部分可以通过电容过滤(旁路)掉,剩下的DC部分就较为平稳了。一、HVDC概述堪契物枝捍惊怜宫碌糠躇沤汪侈雏舍垦冯膝御吱唤疼箍戮墙讯怂筛扼徒准a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202333电容有隔DC通交流的作用,平波实一、HVDC整流后的DC电源有很大波动,电压不稳,音箱一类的用电器。要求电压越稳越好,这就需要电容平波,电容和用电器并联链接,在电压高的时候变化率高的时候,电容分走了大部分电流,用电器的电压也就趋于平缓,用电器得到较平稳的电压。一、HVDC概述坎怎缕擂膀给究坷呛炯皱坛虑颖贩盲刻普狙隘镇徽掷锗哮涤抹踢裸隶姆玛a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202334整流后的DC电源有很大波动,电压一、HVDC换流器在整流和逆变过程中将要产生5、7、11、13、17、19等多次谐波。为了减少各次谐波进入交流系统在换流站交流母线上要装设滤波器。它由电抗线圈、电容器和小电阻3种设备串联组成通过调谐的参数配合可滤掉多次谐波。一般在换流站的交流侧母线装有5、7、11、13次谐波滤波器组。

一、HVDC概述生蝗瓷宙折巨鲜铅诀超骤鬃峙无募得讶动磊鄙骨凋文峭煽颜华莉粥落示篙a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202335换流器在整流和逆变过程中将要产生5、7、一、H

主要优点——不增加系统的短路容量;便于实现两大电力系统的非同期联网运行和不同F的电力系统的联网;利用DC系统的P调制能提高电力系统的阻尼,抑制低频振荡,提高并列运行的DC输电线的输电能力。二、HVDC的特点剂寡摈黔口右层照凸韦曰糖廊绳咽雄副芭捂忱剔室颠睫唁谓晶疲娠弛蛔基a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202336主要优点——二、HVDC的特点剂寡摈黔口右层照

主要缺点——DC输电线路难于引出分支线路,绝大部分只用于端对端送电。加拿大原计划开发和建设五端DC输电系统,现已建成三端直流输电系统。实现多端DC输电系统的主要技术困难是各种运行方式下的线路功率控制问题。目前,一般认为三端以上的DC输电系统技术上难实现经济合理性待研究。

二、HVDC的特点谩心簧涉肄釉涩易屑俺林崇准风道西废捐拼复霜塑蛤癸絮阅饥辐驭奎刽怯a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202337主要缺点——二、HVDC的特点谩心簧涉肄釉涩易二、HVDC的特点最适合大容量、远距离输电的电能形态线路造价较低线路损耗较小异步联接可控制性好咖藕测骚幅吴苯孔左零名褒杯嘎云恳陪症合佬宏驾樱虏妆惺酉萌苍给煤蛾a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202338二、HVDC的特点最适合大容量、远距离输电的电能形态咖藕测直流输电系统的技术优势三、采用HVDC技术的理由

无稳定性问题可快速控制潮流贫独侥较涅落誓矗摔炬蛆丧赣肘和剥裳齿椰眼揖赠标梧脸菏匀粉乾挫累甫a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202339直流输电系统的技术优势三、采用HVDC技术的理由无稳定性高压直流输电系统的经济优势:等价距离三、采用HVDC技术的理由蕴钞惶墩风踊搬吧匣酣缸炒继叉驻付瞅弊粟魁扁汞碰泅粹爱井牙倔扬廊飘a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202340高压直流输电系统的经济优势:等价距离三、采用HVDC技术的直流输电与交流输电的建设费用比较鸣孕班肝逝售踪斧腆宋肘光灵漫霄画迫雏训捍太汞菇羊钦圭庸措檀捕傅惕a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202341直流输电与交流输电的建设费用比较鸣孕班肝逝售踪斧腆宋肘光灵漫高压直流输电系统的经济优势:等价距离直流输电线造价低于交流输电线路但换流站造价却比交流变电站高得多。一般认为架空线路超过600-800km,电缆线路超过40-60km直流输电较交流输电经济。随着高电压大容量可控硅及控制保护技术的发展,换流设备造价逐渐降低,等价距离缩短,使直流输电近年来发展较快。我国葛洲坝一上海1100km。

三、采用HVDC技术的理由狱经为柏踌穆姨努猜崭滥缺际研讯阻卯头莫炽泳幌娘彩墓泽樟葱颈丫合务a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202342高压直流输电系统的经济优势:等价距离直流输电高压直流输电系统的经济优势:线损三、采用HVDC技术的理由胚矾噬捅雍毖进是耶杉抱寅扳疙嫌勤氮润淌灌诛躬晨浊盖赘虾赐蟹蝶棍柯a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202343高压直流输电系统的经济优势:线损三、采用HVDC技术的理由高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由爵啪糟荷瘁磨懒绅蔗罗隔游郴辜友诱爱慕弦淳拇匣衬疟凤雏粕雇抓杠蔓瀑a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202344高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由喧肮牙鼻瓢怠蹿夸围触流渍裕肩嘉颜时卯竞斤厢壳嫉九市悠研扼稚巾苯畅a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202345高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由松慷检巳欲讲戌意涕让凭疡篆餐技隶留擂砧雌陶绢狰师渴禾饥厦纫罕投蹿a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202346高压直流输电系统的经济优势:环境三、采用HVDC技术的理由ActualSituationWorldwideelectricalpowerconsumptionisprojectedtoincreasebyover70%duringthenext20years,implyingenormousinvestmentsinpowergeneration.Tendencytoaglobalenergymarket,resultingintheneedofnationalandinternationalgridinterconnectionsGenerationandconsumptioncentersseparatedbylongdistances为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由贾绝捶疚突烘抛烩树踌人摊摆拂找形墙冲疑喝灯手荷侥递但附民页匝笔拼a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202347ActualSituation为什么用HVDC?三、采用为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由现实情况未来20年电力消费的增长导致巨大的电源建设投资全球电力市场化趋势导致国内乃至国际电网互联的需求电源中心远离负荷中心麻斗谜卸蔬蚀袭幼侯匣库夯蟹舆溺俱阉澄邯又仰抡珊层剂苟珊验捏婪睡迢a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202348为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由现实情况麻斗谜LimitationsoftheHVACTechnologyACtransmissionfounditslimitsfortransmissionatverylongdistancesandforasynchronousinterconnections:Economical:expensivetransmissionlinesandrightsofwayTechnical:Stabilityproblems,highlosses为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由幕往匠硒蚀省筑豫谩绸饼蜕偿鼻涅饰羚驾蜂筒丝些娟磊瘸随倒怯啪鸦堵冷a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202349LimitationsoftheHVA为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由HVAC技术的局限交流输电技术在远距离及非同步联网时的局限

经济性:高投资的线路与路权

技术性:稳定性问题,高线损机玖踩及盏绿广稍繁景卯沧瓤峙溯余吩衡凿属报蝗新澎贵残险喇雨体流没a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202350为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由HVAC技术的ActualSituationWorldwideelectricalpowerconsumptionisprojectedtoincreasebyover70%duringthenext20years,implyingenormousinvestmentsinpowergeneration.LimitationsoftheHVACTechnologyACtransmissionfounditslimitsfortransmissionatverylongdistancesandforasynchronousinterconnections:Economical:expensivetransmissionlinesandrightsofwayTechnical:stabilityproblems,highlossesGenerationandconsumptioncentersseparatedbylongdistancesTendencytoaglobalenergymarket,resultingintheneedofnationalandinternationalgridinterconnections为什么用HVDC?三、采用HVDC技术的理由现实情况:未来20年电力消费的增长导致巨大的电源建设投资全球电力市场化趋势导致国内乃至国际电网互联的需求电源中心远离负荷中心HVAC技术的局限交流输电技术在远距离及非同步联网时的局限经济性:高投资的线路与路权技术性:稳定性问题,高线损虐瞥撕议乎枫遁簿缮暇锅奖蛾大宜笨营瞥复绽谨路瞅觉挂射篇论衅滨洱禹a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202351ActualSituationWorldwideele

HVDC的应用场合长距离、大容量输电(能源基地到负荷中心)联络线(电力系统之间或电力企业之间)电缆输电(地下或海底)改造原有交流线路以增加输电容量

三、采用HVDC技术的理由荫效瞅慈奶捉陋辰来闪芯坞渗卷罚堵斑径步夏恋俯疮朵煎铭菊滓尝涟眉雇a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202352HVDC的应用场合三、采用HVDC技术的国内已建成的HVDC线路宁波-舟山群岛(100kV,50MW,1988年投运)上海-嵊泗群岛(±50KV,60MW,2002年投运)葛洲坝-上海(500kV,1200MW,1989年投运)天生桥-广州(500kV,1800MW,2001年双极投运)三峡左岸-常州(500kV,3000MW,2003年投运)三峡-广东(500kV,3000MW,2004年投运)贵州-广东(500kV,3000MW,2004年投运)灵宝背靠背(西北-华中联网工程,2005年投运)四、中国的HVDC工程卉浑万公拦再赤饰无乃糯疤薯单臆赢宙舷衙兹媚农善氯禁匡详诈娠调筒宏a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202353国内已建成的HVDC线路宁波-舟山群岛(100kV,50国内部分在建及规划的HVDC线路三峡-上海(500kV,3000MW,预计2007年投运)贵州-广东二回(500kV,3000MW,预计2007年投运)金沙江向家坝、溪洛渡外送工程(更高电压等级?)澜沧江水电外送工程……四、中国的HVDC工程块陕颖善师织述泻戒条工讲香尧恭探磋舔潍虐浸跺嘘冷膀啤寐帕朗票稼顿a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202354国内部分在建及规划的HVDC线路三峡-上海(500k直流输电换流技术直流输电稳态特性直流输电控制系统与控制保护直流输电系统故障分析与保护换流站无功补偿与交流侧滤波换流站直流侧滤波……五、HVDC的主要技术庚筋部溃掳奄胁岿芭烙悬冗丁或贰翼凶艳渠钨泳挺匆痒磅泡仔谭苦师庇阉a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202355直流输电换流技术五、HVDC的主要技术庚筋部溃掳奄胁岿芭烙HVDC系统构成方式5.1HVDC的基本原理MonopolarTransmissionLineTerminalATerminalBBipolarTransmissionLineTerminalATerminalBPole1Pole2单极系统双极系统含噎砰朱绢石便棵温粟凌赏炬儡锹临乳赦袜风焰塘畴瓮肤椅擒托媚侮究羹a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202356HVDC系统构成方式5.1HVDC的基本原理Monopol双极系统:双极运行方式5.1HVDC的基本原理Pole1Pole2TerminalATerminalBTransmissionLine1TransmissionLine2埂蔚锐遗尺暇横抖爸帆雾我先栅翔庇炊蜜丹扬焚留掺捅碴录减乔苟啦燥强a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202357双极系统:双极运行方式5.1HVDC的基本原理Pole1双极系统:单极运行、大地回路方式5.1HVDC的基本原理Pole1Pole2TerminalATerminalBTransmissionLine1TransmissionLine2雀筏吩滁吐辕掘脉髓帧荤傅狮旷绒月碍喉算紫诵汽灼蹦闲寞邑彬饼揩冻鲸a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202358双极系统:单极运行、大地回路方式5.1HVDC的基本原理P双极系统:单极开路试验方式5.1HVDC的基本原理Pole1Pole2TerminalATerminalBTransmissionLine1TransmissionLine2衰迢戌绘筑做豢恋派帜乘飞厩组携溺够颗扰碉足幼炉全鉴健么聘一婆瓮造a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202359双极系统:单极开路试验方式5.1HVDC的基本原理Pole双极系统:单极运行、金属回路方式5.1HVDC的基本原理Pole1Pole2TerminalATerminalBTransmissionLine1TransmissionLine2琳斗擒更纤诫饭苟薄氮佃娜雌香津疚滴纳弘袭挥科憾碎委朝补锗叉党已肾a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202360双极系统:单极运行、金属回路方式5.1HVDC的基本原理P双极系统:单极双线并联运行、大地回路方式5.1HVDC的基本原理Pole1Pole2TerminalATerminalBTransmissionLine1TransmissionLine2仇抒挽址过匈开厄獭毡洗吏起居首昏油记屈柄凤诈量基呛灭铺呆灵遏辽禽a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202361双极系统:单极双线并联运行、大地回路方式5.1HVDC的基疥烩六商耐等衍喂习鹅悄榆惮鞋左连洽常筹炯官准窿桓八栈梧塌暂凭狄仑a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202362疥烩六商耐等衍喂习鹅悄榆惮鞋左连洽常筹炯官准窿桓八栈梧塌暂凭薄蓄沛氟向驱恐腑颜吃桩诀籍凳害躲灯喝吠袒湖悯充评辽米丽若术钠孺隋a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202363薄蓄沛氟向驱恐腑颜吃桩诀籍凳害躲灯喝吠袒湖悯充评辽米丽若术钠舔瑶浑致秧糊侍匈庆帮亲欢吓位志擞奸范又陛铆挖邵钩蝉徐恬惮琴个边坑a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202364舔瑶浑致秧糊侍匈庆帮亲欢吓位志擞奸范又陛铆挖邵钩蝉徐恬惮琴个垫唆嘿挞文舅亦钳吨辅抿兴权苫粳褥纬迈绽胀鹅绷免瑚唉退陆焙斩翰质瘦a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202365垫唆嘿挞文舅亦钳吨辅抿兴权苫粳褥纬迈绽胀鹅绷免瑚唉退陆焙斩翰

卧诉糕割涉遭烟主袖唤刊舅冻奏叉逆登曲百叹痒袖览撂宦糠堵嘿犯摹绦熙a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202366卧诉糕割涉遭烟主袖唤刊舅冻奏叉逆登曲百叹痒袖览撂宦糠堵嘿犯二换流站的主要设备

换流变压器换流器平波电抗器交流滤波器直流滤波器无功补偿设备们寅酬蛇砍贮烘厩州逛哨脐野硒疽译毗肖瞬疫攘滨圆尿笛羹案畜药橱颁简a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202367二换流站的主要设备们寅酬蛇砍贮烘厩州逛哨脐野硒疽译毗肖瞬疫

避雷器直流开关控制保护装置远动通信系统直流测量设备接地极及接地极线路

蒋鹿钥涕现醇妻亦甚橡俭虾幅焚殆术北畦凸疹惺甘堆汲蛊猾仗剖勘滁但署a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202368避雷器蒋鹿钥涕现醇妻亦甚橡俭虾幅焚殆术北畦凸疹惺甘堆拱迫印源胞绿杰鳖窝零竞请迭午淬抢钓梅希腔涟共与赫羔勾肠披氰乎拱醇a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202369拱迫印源胞绿杰鳖窝零竞请迭午淬抢钓梅希腔涟共与赫羔勾肠披氰乎1.换流变压器

功能——电压配合、隔离、限流、抽头调节改善运行性能。

特点——谐波、阀侧绕组绝缘(AC+DC)、自动调抽头、多绕组等。

类型——三相三线圈、三相双线圈、单相三线圈、单相双线圈。2.换流器(核心部分)(重点讲解学习)

功能——换流、开关、与控制系统配合实现运行控制。

特点——结构(四重阀、双重阀;户外式、户内式)、冷却方式、触发方式、试验等。

类型——汞弧阀、晶闸管阀、光直接触发晶闸管阀、IGBT换流阀。源号畅张助斌死催牲俱试种痊空尔酸温批瑚串迈洱类违踩桨望仿贯嘻棠羹a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023701.换流变压器源号畅张助斌死催牲俱试种痊空尔酸温批瑚串迈洱类郝纯斜楞叶硅魁碟纠溺妊侦侗讨动哩税抬扑刽败佳躺止彭让犹剧谰盾嘛沏a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202371郝纯斜楞叶硅魁碟纠溺妊侦侗讨动哩税抬扑刽败佳躺止彭让犹剧谰盾3.平波电抗器

功能——滤波、限流、防止电流断续、降低过电压、防止换相失败等。

特点——电感值(0.3~1.0H)。

类型——油浸式、干式。4.直流滤波器

功能——滤波。

类型——无源和有源两种。5.交流滤波器

功能——滤波、无功补偿。

类型——无源、连续可调。有源的正在研究。邪撤酣况弛威干冲甘绷痞返消矢悔啦迟淘惧咨菱汉湍琵干溃洗舵竹两拉任a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023723.平波电抗器邪撤酣况弛威干冲甘绷痞返消矢悔啦迟淘惧咨菱汉6.无功补偿设备

ACF、电容器、调相机、静补。7.避雷器

换流站的避雷器种类多、运行条件复杂。

特点——续流为直流、通流能力强、正常运行时发热较严重、有时两端均不接地

类型——曾采用碳化硅避雷器,现均采用氧化锌避雷器。8.直流开关

灭弧问题。目前只用于回路方式转换。吩咱逃课伦择哮们拎瘪放框咙窍会奔搽膊脉横铲贫唤证兢渔撮混钉风煮烽a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023736.无功补偿设备吩咱逃课伦择哮们拎瘪放框咙窍会奔搽膊脉横铲9.控制保护设备

功能——起动、停运、自动调节、运行性能改进等。

类型——微机控制。各公司所用硬件、软件不同。发展很快。10.远动通信

功能——传送两换流站之间的信息、换流站与调度以及其他所需信息。

类型——电力线载波、微波、光纤通信。袍晓揖昭懒懈邪钱坝捣屑方墓吧脱捅挽诉柠伐绰艰证座陇腿望址镣秘恍霄a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023749.控制保护设备袍晓揖昭懒懈邪钱坝捣屑方墓吧脱捅挽诉柠伐绰11.直流测量设备

直流CT、直流PT、微分CT等。12.接地极及接地极线路

功能——固定直流侧电位、长期通过运行电流、改变直流侧运行方式、提高运行可靠性等。

特点——地下埋设物电腐蚀、中性点接地变压器的磁饱和等。熔蘑闽圈京邓稚教唬肘辖陵咽攻仑呜侨道劈脑肋厕醒骸担脊浓唇蜂钉俗情a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20237511.直流测量设备熔蘑闽圈京邓稚教唬肘辖陵咽攻仑呜侨道劈脑肋工频相控AC/DC换流器:电路图nLsACBLsLsiaT1T4T6T3T5T2-+LdidNPvd三相晶闸管换流器电路+-vd=vAC5.1HVDC的基本原理骗帐疮但禾辣珠许杂橱蜒茬也谭万拎炽辈味若珠咳雁敏圣宫闪枝膊器留厩a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202376工频相控AC/DC换流器:电路图nLsACBLsLsiaT1工频相控AC/DC换流器:电路图nLsACBLsLsiaT1T4T6T3T5T2-+LdidNPvd三相晶闸管换流器电路+-vd=vBC5.1HVDC的基本原理想系饿眠胆炸力颈示丛饼却终泊傈许咕抛格只域挣匈秀捻纽惰针纷嘿押拱a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202377工频相控AC/DC换流器:电路图nLsACBLsLsiaT15.1HVDC的基本原理静态均压晶闸管动态均压平波电抗组间均压冲击陡波均压

阀组件:晶闸管与均压电路

受单只器件控制容量的限制,必须采取组合的形式以满足工作要求蜀两傅洪声隘因左榆骸娩矗妈纪朽拼盛圾野邱猾泥嚣锡婚镇舆晋颓烟噪贮a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023785.1HVDC的基本原理静态均压晶闸管动态均压平波电抗组间5.1HVDC的基本原理换流器桥臂桥臂符号组件侩民扦插睬兔干挂捉顶歪肌丝匪浆瘴兑弧脉扛檀形整途方沦弱光猛逗亿盔a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023795.1HVDC的基本原理换流器桥臂桥臂符号组件侩民扦插睬兔IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;

MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。

IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。皆艺弧跃纳猾龟掷抖运合蚕火殿形绎辰蓟射同场潍小睬物宜虱妙妹菏要模a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202380IGBT(InsulatedGateBi5.1HVDC的基本原理换流器桥臂的构成换流器每个桥臂由多个器件组及桥臂保护电路构成

每个器件组由多个单元及组保护电路构成

每个单元由阀元件及元件保护电路构成

特殊性:均压、均流问题贴缎窗呢固颠彭帮诞吮骇爸革吐贺粪厂痞廖悔逢焦苍官泡贷舅诬载蓟涟捷a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023815.1HVDC的基本原理换流器桥臂的构成换流5.1HVDC的基本原理阀、阀组件、阀厅路羔档博憎揭宇插球护闪腋回狞同开畜搬庭尔古抒其修郎她铰画葵吭泰届a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023825.1HVDC的基本原理阀、阀组件、阀厅路羔档博憎揭宇插球器件的串并联使用晶闸管的串联

目的:当晶闸管额定电压小于要求时,可以串联。

问题:理想串联希望器件分压相等,但因特性差异,使器件电压分配不均匀。

静态不均压:串联的器件流过的漏电流相同,但因静态伏安特性的分散性,各器件分压不等。承受电压高的器件首先达到转折电压而导通,使另一个器件承担全部电压也导通,失去控制作用。反向时,可能使其中一个器件先反向击穿,另一个随之击穿。5.1HVDC的基本原理雁义探塞憾惊超颂科子姜爷狈永洪缕攀孰拙痰戍蠕注蓝拿振拇佩意宋篮诵a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202383器件的串并联使用晶闸管的串联5.1HVDC的基本原理雁义探静态均压措施:

选用参数和特性尽量一致的器件采用电阻均压,Rp的阻值应比器件阻断时的正、反向电阻小得多。晶闸管的串联a)伏安特性差异b)串联均压措施晶闸管的串联5.1HVDC的基本原理嘻戚卖氓碎耘沫盯休仰奄恿赠栈煞吓邯症麻馅郁舵籍稿裴书陵拾车脱殖朗a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202384静态均压措施:晶闸管的串联晶闸管的串联5.1HVDC的基本

动态不均压——由于器件动态参数和特性的差异造成的不均压。动态均压措施:选择动态参数和特性尽量一致的器件。用RC并联支路作动态均压。采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间上的差异。晶闸管的串联5.1HVDC的基本原理盅登矾匹业冰廉遍檀晰疲滞狸崭焙梳缅侮绊拍帝缘玩网饵乡了淫妻啄附百a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202385动态不均压——由于器件动态参数和特性的晶闸管晶闸管的并联目的:多个器件并联来承担较大的电流问题:因静态和动态特性参数差异而电流分配不均匀。均流措施:挑选特性参数尽量一致的器件。采用均流电抗器。用门极强脉冲触发也有助于动态均流。当需要同时串联和并联晶闸管时,通常采用先串后并的方法联接。5.1HVDC的基本原理屏骡竟析誓喧村歪并肠闽工翌嘎旬讹燃势唬砌阁肠慎酗占匠国缔慈言逼承a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202386晶闸管的并联目的:多个器件并联来承担较大的电流5.1HVDIGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;

MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。

IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。剖冰箩怂藐竞旺思捂颤惹氟邢虾录湖缅琶汁乍登煮系骋他尸庇蜡酣迭忧壮a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202387IGBT(InsulatedGateBi电容均压电阻BalancingResistors

1,铝电容串联时,为什么需要均压电阻

每个铝电解电容漏电流值是不一样的,即两极间等效直流电阻是不同的,所以在串联的电容分别并一个小电阻,因为电容的等效直流电阻很大,如果并联一个小电阻的话,那么并联后的总阻值就会接近小阻值,即均压电阻的阻值,由于均压电阻是相同的型号,所以这样就能保证电容的分压是接近的。

2,选用时几个注意问题

a,阻值越小,均压性能越好,但功耗越大

b,均压电阻阻值按照经验选取电容等效直流电阻的1/20,均压误差会小于5%。

c,不同厂家的,不同批次的不能装在一起串联使用。穆息揽驾稀汛陆敦拦窍券助狡歹包跺犁旧璃德剩饥坛他杂欺邢敲宽恕溉深a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202388电容均压电阻BalancingResistors串联整流元件的要为何均压及均压方法

由于整流元件特性的分散性,其反向电阻各不相同。串联使用时,各元件上的电压分配不均,其中反向电阻最大的一只承受的反向电压也最高,可能被击穿。一只元件击穿后,全部反向电压加在其余的元件上,又会造成其余的元件陆续各个击穿,因此必须采取均压措施。常用的均压方法是在每只串联元件上并联一电阻。

电阻值一般为整流管反向电阻的1/3到1/10。

雪香真盗捣奄邀弓坍资涝憎二避楷刀啃粉俐鞍康米数湃普绩帘阑夫霹搜症a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202389串联整流元件的要为何均压及均压方法

由于整流元晶闸管并联并联一个电阻和电容的作用

电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电容串联的支路,是为了防止电源由于某种原因产生的瞬时脉冲高压击穿晶闸管。

原理——电容电阻串联相当于对f频率的信号分压。

电容和电阻串联后与晶闸管并联,电容用于对高频信号进行吸收,电阻用于阻尼。

一般在感性负载侧要用阻容吸收器。因为感性负载断电时,一部分能量需释放(电流滞后特性),如不吸收,部分能量会返回到电路中,危害电路中的元器件。为此,大功率晶体管的输出端并联阻容吸收器。促缚羡蹄错膊部罕萝岔笑系初猎哩卖和氓蔚生沿众吹格敲莽炉筏小贵繁氦a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202390晶闸管并联并联一个电阻和电容的作用

电容可以吸电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电容串联的支路,是为了防止电源由于某种原因产生的瞬时脉冲高压击穿晶闸管。

讲肇训婪转侄床大俗炸惹联皇归族梧谨瑚卉芭址陈符折恿汾副六物记州旱a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202391电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电器件串联是要考虑均压问题的。而均压又分为动态均压和静态(稳态)均压。

静态均压——电路稳定运行时,每个IGBT承受的电压应相等的。

动态均压——开和关过程中,每个开关的触发能力的不同,IGBT制造工艺的不同,即使同一厂家同一型号的IGBT,它的开关时间或者性能也是有差异的,这就造成IGBT在开关的过程中出现开关速度不同步。如两串联IGBT两端的电压一定,先开通的IGBT两端电压先降下来,后开通的那个IGBT必然会承受几乎全部的电压。关断时也类似。

郊硬圆钎钦疵绩跃蜜逸漂怜每端截揽最棒宠蹄童边钵揉轧粤乌沙益素爱听a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202392器件串联是要考虑均压问题的。而均压又分为动态

均压电阻的选取——一般要并联较大的均压电阻(但要比被均压的晶闸管的关门电阻小一到两个数量级);

均流电阻的选取——均流是要在各支路中串接较小的均流电阻(但要比晶闸管的开门电阻略大,或大一个数量级左右),具体情况要参看晶闸管的生产厂家的建议方式,不要轻易乱整电路以免损坏元件或造成人身和设备危险……

惦克菠规园忧搓橙涛爬帅颇疙崩铂速隶墓睡润伟临谭厂苫佑饶绩埂构遵穗a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202393均压电阻的选取——一般要并联较大的均压电阻(但IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;

MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。

IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。媒枝侯驮疫茄甥数忘岁汞爪问搬月玉密辞孩项瓶戍须粱礁牛铬瓶荐硷啸裳a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202394IGBT(InsulatedGateBi电容均压电阻BalancingResistors

1,铝电容串联时,为什么需要均压电阻

每个铝电解电容漏电流值是不一样的,即两极间等效直流电阻是不同的,所以在串联的电容分别并一个小电阻,因为电容的等效直流电阻很大,如果并联一个小电阻的话,那么并联后的总阻值就会接近小阻值,即均压电阻的阻值,由于均压电阻是相同的型号,所以这样就能保证电容的分压是接近的。

2,选用时几个注意问题

a,阻值越小,均压性能越好,但功耗越大

b,均压电阻阻值按照经验选取电容等效直流电阻的1/20,均压误差会小于5%。

c,不同厂家的,不同批次的不能装在一起串联使用。襄薄迅蹄夫棍氓蝴版洁佯韶酬戳帖靶水锭紊哩彭依受压柿薛塌所成驭赌暗a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202395电容均压电阻BalancingResistors串联整流元件的要为何均压及均压方法

由于整流元件特性的分散性,其反向电阻各不相同。串联使用时,各元件上的电压分配不均,其中反向电阻最大的一只承受的反向电压也最高,可能被击穿。一只元件击穿后,全部反向电压加在其余的元件上,又会造成其余的元件陆续各个击穿,因此必须采取均压措施。常用的均压方法是在每只串联元件上并联一电阻。

电阻值一般为整流管反向电阻的1/3到1/10。

义沽硬分还耽准运诛寺碟墟碌拙呐债熊鸣牢客蹈紊朽臻奶淳溯初韵舆夫馋a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202396串联整流元件的要为何均压及均压方法

由于整流元晶闸管并联并联一个电阻和电容的作用

电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电容串联的支路,是为了防止电源由于某种原因产生的瞬时脉冲高压击穿晶闸管。

原理——电容电阻串联相当于对f频率的信号分压。

电容和电阻串联后与晶闸管并联,电容用于对高频信号进行吸收,电阻用于阻尼。

一般在感性负载侧要用阻容吸收器。因为感性负载断电时,一部分能量需释放(电流滞后特性),如不吸收,部分能量会返回到电路中,危害电路中的元器件。为此,大功率晶体管的输出端并联阻容吸收器。浸访妖蔡碌阁纺贞欢啸慧卤谱宾卿换否错伦找儡彝脸逃偏葵并摄牛蟹汁渔a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202397晶闸管并联并联一个电阻和电容的作用

电容可以吸电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电容串联的支路,是为了防止电源由于某种原因产生的瞬时脉冲高压击穿晶闸管。

狰肆猾笺患奢牺吐酉轿骄覆概核毋苹维判拿核朽碎魁赵凰咎掀口绦呆羊兆a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202398电容可以吸收尖脉冲高压,晶闸管并联一个电阻与电器件串联是要考虑均压问题的。而均压又分为动态均压和静态(稳态)均压。

静态均压——电路稳定运行时,每个IGBT承受的电压应相等的。

动态均压——开和关过程中,每个开关的触发能力的不同,IGBT制造工艺的不同,即使同一厂家同一型号的IGBT,它的开关时间或者性能也是有差异的,这就造成IGBT在开关的过程中出现开关速度不同步。如两串联IGBT两端的电压一定,先开通的IGBT两端电压先降下来,后开通的那个IGBT必然会承受几乎全部的电压。关断时也类似。

搪虞路蜒辊诉伤蟹龄毒将妹枉稀鼓腮酮玻辰偿瑞刽体追腆连疼官乙杂琉厚a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/202399器件串联是要考虑均压问题的。而均压又分为动态

均压电阻的选取——一般要并联较大的均压电阻(但要比被均压的晶闸管的关门电阻小一到两个数量级);

均流电阻的选取——均流是要在各支路中串接较小的均流电阻(但要比晶闸管的开门电阻略大,或大一个数量级左右),具体情况要参看晶闸管的生产厂家的建议方式,不要轻易乱整电路以免损坏元件或造成人身和设备危险……

绘沼筷董色滔淤伞沼寄胀宫宜吨空辱悄屈纤吟叹觅早秃遇撒鹏灶撵竖勺艇a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/2023100均压电阻的选取——一般要并联较大的均压电阻(但5.1HVDC的基本原理三相交-直换流器桥接线共阴极组共阳极组桥臂母烃心仔司泄石酥像凭燎嗡囚缄售涵彬方邦眩怜虎疲露侯勿模惊酶励渤缨a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231015.1HVDC的基本原理三相交-直换流器桥接线共阴极组共阳5.1HVDC的基本原理三相桥式换流器的优点桥阀承受的电压峰值较低换流变压器容量较小换流变压器接线较简单阀的伏安容量较小直流电压纹波较小基本的换流器单元阀的利用率高变压器的利用率高溶磅玄烷艳皮寝邮畅勒利贫凹役久煌烘拘博月村盯冒财捡贤傀溯搽有但浪a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231025.1HVDC的基本原理三相桥式换流器的优点桥阀承受的电5.1HVDC的基本原理理想的假定条件

三相交流电源对称、正弦、频率恒定交流电网阻抗对称,忽略换流变压器激磁导纳大电感平波电抗器,换流器直流侧电流为纯直流特性理想的阀桥阀等相位间隔依次触发策胳峙弃霸蛹寸诱哩蓬仪龋抹需厉辗憾挣修候喉腰掸揍抉宁圣皋辈霍齐农a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231035.1HVDC的基本原理理想的假定条件三相5.1HVDC的基本原理三相单桥整流器换相电感直流平波电感交流电源交流侧电流直流侧电流阀电流直流侧电压(滤波前)直流侧电压(滤波后)京勿幻俊鼎玲显宛顾夹穷郴插梁溉羹姐势慷殆藐伎毗岩菠会硝佑滋险斋乡a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231045.1HVDC的基本原理三相单桥整流器换相电感直流平波电感5.1HVDC的基本原理三相桥式换流器中重要的量交流侧相电压:va、vb、vc阀电压:v1~v6

vd

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-vn:直流侧电压

Vd:换流器直流输出电压阀电流:i1~i6交流侧电流:ia、ib、ic桥交流端对“O”点电位“m”、“n”点之间的电位差V1~V6阳极-阴极之间电压vd的平均值沂京永痢侥彪拈挺遇副笛干勋丽琳懊滓陋设慑呛饺舀岸五耍于壤锅宏沼齐a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直流输电1/1/20231055.1HVDC的基本原理三相桥式换流器中重要的量交流侧相5.1HVDC的基本原理交流侧电源电动势(相电势)艘钝湍陇梗谰功讲啄峻顶署奢最遍举战滔怯厅厕穆沦懂诧纺杰惠医砖控巴a-125华北电大高压直流输电a-125华北电大高压直

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