， 6《．3  整流机组的！选择及谐《波治理 》 《 6．3．1  ！整流机组《一次侧电压及降压】方，。式与外部《供电电压及整—流所总？容量：密切：相关：；应根据全面的【技术经济比较确定 ！ ？   《  ：。1  根据》设计经验机》组一次电压应优【先考：虑采用？电网：电压尽量避免对【电解用整流负荷进行！。两次：降压以降低投资减少！电能损耗减少机组】一次：侧电压波形的畸【变根据上述原则列】出了表6．3—．1：整流机组《单组容量与机组一】次电压的选择表【。    ！ ，2  当电网电【。。压为1？。10kV输》出总功率大》于，或等：于40MW其单机】容量在1《2．5？MV·A～25MV！·A按1款采用【1，10kV直》降式：整，流机：。组与：经二次降压的—普通整流《机组相比较其经济效！果显著应优》先采用？。 —    3  当】外部供电电》压为220》kV时多为年产10！万吨级以上》的铝电？解厂应采用220k！V直：降方：案 6】．3．2  —整流机组《直流母线《。其中包括整流—。所至电解厂房段【的母线？铝电解用整流机组直！流额定电压按条文】所，述原则确定随着电解！槽容量的增大—平均槽电压》和阳极效应电压均】在降低因此铝电解系！列发生阳极效应的】个，数是100》台，电解槽及以下宜取】1个以上宜取2【个 《     2】  ：重有色金属电解【用整流？机组的额定》直流电压除按工艺】生产所需的》电压值外还必须【考虑电解槽和电解液！循环系？统的绝？缘水平使漏》泄电流不危及人身】安全由于水溶—液电：解槽在生产过程中产！生酸雾对《电，解槽：、楼板、《新液：及废渣总流》槽虽有绝缘物支持但！绝缘物表面积酸较严！重漏泄电流随着系列！电，压的增高而增—大既不安《全也影响到电解电】流效率根据国—内，。的生产运行经验确定！了最高限制系列电压！ 》 6．3．3 【 铝电解系列整流机！组数量与机组—电流：考虑下列因》素确定 《。 ：    — 1：。  满足工艺生产要！求 ？   — ， ，2  节省投资和获！得较高的整流—效率：整，流机组？台数的？增多相应的增加了】一、二次《开关设备《和，。辅助设施的数量因而！也增：大，了土建？建筑面积和设—备投资；尤其当采】。用110k》。V及以上电压直降】方案时一次开关设备！较为昂贵而且—。11：0k：V及以？上电压直降式—调压整流变压器单】位，容量的？制造费用随着容量】增大而减小容—量小于1《0M：V·A时《是不经济的适—当增加整流机组单】机，容量和减《少，整，流机组台数不但【能节省？投资而？。且便于整流机组在停！电和送电《时的操作 ！    《。 3： ， ，保证整？流机组中任一台检修！或故障时电解系列电！流仍：不降低一般采用（n！。＋1）的原则但全系！列，机组正常时应—全部：投入运行以构成对】称，等效：多相制有利于抑制】谐波可大大降低电】能损耗特别是大容量！。。系列 】。    4  由】于多机组并联—运，行机组？间、整流柜间—电，流分配？的不均衡规定n台】整流机组额定电【流的总和《。。应大于电解系列【电流需要值》的，5％～？15％ 》 ？     5  】在，不增加或《少增加投资条件下尽！可能使整个》整流所形成》较高的整流》相，数以减少整流机组】产，生的高次谐》。波对电？。网的影？。响 ：   【  6  尽量【选用目前国》家已生产的标—准设备 【     7【 ， 与工艺《发，展，的可能性相协调【 《 6．3．4【  重有色大—型电解整流》所的备？用整流机组应—为，热备用即在正常【情况下包括备—用的整流机组均投】。入运行当任一—组故障或检修时【不应降低《电解电？流， ？    —。。 中小型电解整【流所容量小许多【情况：下可选择《一组整流机组—运行设备检修一般与！电解车间检修配【。合仅考？虑易损？元件的备用》 ？ ？    整流机组】的容量与组数一【。般都应经《。过技术经济方—案比较来确定—由于重有色金属电】解系列直流》电压和？电流都不《太大机组数量—。不宜过多机组数多】虽，然备用率《可降低但占》地面积大维护量【大投资不一定省【。适，当减少组数增大机组！容量还可能有利【于电网供电》电压：直降式整流机组的采！用这对减《少电压层次降低电耗！。节约投资《都是有？利的由？于每台机组特—性不：能完全一致其相互间！的电流差按4％【～6：％考虑因此一个【系列的？。整流机？组，额，定电流？总和（不包括备用】机组）宜等于系【列电流的1》．，05倍～1．—15倍 — 6．3．5】  稳流和》滤波是电解整流【的两大？技术：进步电解用整流装】。置采用自动》稳，。流，系统后可提高电【解效率3％～4【％，铝电解单耗节电13！。0kA～350kA！槽500kW·【h/t～700k】W·h？/t：   】  二极《管整流加饱和—电抗器稳流其有【载调压分接开关较少！操作减少了维护【工作量？和延长了使用年【限提高了供》电可靠性《晶闸管？整流精？度高、调《整范围广、》响应速度快、整流】变压器结构》简单、？。。停送电方便、闭【锁后可无载操作【机组断路器》计算：机控制亦优于二极】管整流 — 6《．3．7  整流所！抑制谐波《主要有多相制整【流和设滤波装置【  【  ： 1：  二极《。。。管无饱和电》抗器调？。压其功率因数—一般不低于0．【92不存在无—功补偿问题但—谐波不一定达标过】关所以首《先考：虑多相整流这—。种最简单的》治理谐波的》方法单机组等效【12相整流基本上】消除了幅值较—大的5次《和7：次谐：波  】 ，  2 《 二极管加饱和【电抗器调压稳流和晶！闸管整流控制稳流功！率因数往往达不【到要求必须进—行，。。功率因数补》偿；至于是否需要】谐波治理《装置应根据实际【电力系统要求—确定；多机组并联的！。整流系统其单机组采！用6相还是12相】应根据具体工—。程，结，合滤波？补偿装？置的：综合：考虑为宜 ！ 6．？3．8  》滤波装置设计考虑的！因素是 【     1 】 滤：波装置在《基波下呈容性它可】兼作：无功补偿装置—所以应统一考虑 】     ！2  从国内外运行！经验的总结滤波【装置接在《整流：。机组：。的供电母线上集中】补，偿比各机组通过变】压器补偿线》圈接滤波补》偿装置？的效果好因》此在有条件时宜【在供电母线上集中补！偿具体？采用哪种《方式应根据工—程实际和系统长【期运行维护》、检修等因素—综合考虑 【  《 ，  3  为使【。各，分支：滤波器能单独运【行在可靠的前—提下考？虑，电气接线简单、少用！设备、节省投—资、运？行操作及维护检【修方便为防止大气】和操：。作过：电压击穿《滤波器应在其两端】装设避雷器》。滤波器应《设有低？电压：、过负荷、》过电流电流》速断及电容》器不平衡保护等二】。。次设备 《 ：     4 ！ 重燃断路器会因过！流，过压而？爆，炸  】   5 》 因理？论，计，算与实？际有误差《制造上也存在差异】所以串联《电抗：器应设调《整，调谐的抽头》以达到最佳》。滤波效果 【 ：    《 6  从安全【、独立？运行考虑设围栏 】  —   7  特【征谐：波经计算较接近实】际而非？。特征谐波《（偶次、《3和3？的倍数次）计算【较困难一般经实【测比较准确如某电解！铝厂引进可控硅整流！机组及？其滤波装置投产后经！测试发现3》次谐波？超标另一电解铝厂】。同样引进设备结果6！次谐波？。超标：。理应采用补救措【施但因设计》没考虑预留》安装场？地而实现困》难 【6．3．《9  ？。双反星？带，或不带平衡电器【。接线的？二极管整流机组整】流臂：短路将同时构成交流！和直流两《。侧短路非《故障臂以及并—联，运行的整流器—和，具，有反：电动势的直流负荷】都向故障臂》供给事故电流—不仅仅是《以整流元《件的反峰压提—高为转移 》 ，。     】某铝电解厂》直，流输出电压超过30！0V因元件》击穿：造成严？重事故被迫停产整流！所被废美国》规范：也，将并联运《行时直流额定电压限！。制在300V及【以下  ！   本条仅对双】反星带或不带平衡电！抗器接线的适用【电压进？行了规定由》于双反星带平衡电】抗器接？线，的整：流变压器制造结构比！三相桥式接线复杂】容量亦大21％【而整流器的》成本一般仅为变压】器成本（不》包，括调压开关）的1】/3：。故机组并联运行【时虽直流电压小于】条文中的电》压规定值只》要，技术：经济：。合理亦可选用桥式接！。线 【6．3．10  】电压偏移率》等于机组各部分阻抗！引起的直《流电压降（以—空载直流电压—的百分数表示）【其中变压器的短路】阻抗造成《的压降占主要成分在！大，多数整流电路内短路！阻抗可以代替—换相电抗因而—短路阻？抗大则换相角—也大；？位移因数低电—压偏移率大（—。外特性斜度大—）此外为了限制【。。。短路：电流不致《过大往往希》望，提高整？流变压器的短路【阻抗但是《在，大电流机组》。内即使？将短路阻抗提高【到，较高：值变压器二次侧的】短路电流《。往往还是大到难以】。保证短路动》稳定的程度因此综合！以上两个相互矛盾的！因素规定整流变压】器的合理的短路阻】抗很有必要在—大型机组内二次侧】常为多绕《组校：验短路稳定时只考虑！。其，中一组绕组》短路二次侧一组绕组！短路时的《短路阻？抗，值可：到20％～30【。％，而全部绕组短路【时的短路阻抗宜【。在15％以》。下为了有一个合理】的数：值本规？范规定电压偏移率】不大于10％— 》 6．3．14 】 因分期投产时间间！隔较长和《使，晶闸管？不致深控在整—流变压器设置适【当的抽头《配合调压不》失为降？低谐：波，含量和提《高功率因数的措施如！某铝电解厂11【0kV晶闸管直降】机组整流变压器【无载抽头为20％、！40％、60％【、，80％？、100％共五【档；某锌电解厂22！0kV晶闸管机组】在，整流变压器80％处！抽头：星形和三角形倒【换；某铜电解厂【晶闸管整流机—。组采用调《压深度？为30％的》有载：抽头配合晶闸—管调压 《 ：     抽头！调压的方式》、级数应《根据：工艺生产情》况确定能用无载抽】头尽可能不》用有载以降低—设备费用和》充分发挥晶闸—管的优？。势 》 6？。．3．1《5 ： ，。调压范围的下—限和级电压差的确定！ 《  ？。   1  为【避免全系列整流机组！逐台：进行停电或送电【操作时最先投入【或最后切除的机组不！致严重过负荷— ， ？   《  2  投产初期！电，解系列常分批焙【烧，启，。动电：解槽整流装》置调压？范围的下限》主要决定《于焙烧过程（—。铝电解）的需要【和开始？送电时需要的电压（！重有色？），同时考虑到》适当缩小有载连续】调压范？围以简化有》载分：接开关的《结构还须《考虑满足逐个—机组停送电需—要如采用无激磁【切换变压器抽头和】加饱和电抗器—。的，措施最低电压—宜，以焙烧？末期的槽电压约2．！5V～2．7—。V为依据此时槽电流！已达额定如果整流装！置的直？流电压？仍，高于焙烧末期所【需电压势必》造，成整流装置及电解】槽过流铝电》解最低电《压一般为系列电压】的10％ —  》   重有》色金属电解》。的启动电《压是指开始送电时需！要的电？压其中锌电解约【为系列电压》的80％《铜电解约《为系列电压的5【0％ 【     》3 ： 目前可供选用的有！载分接开关级数已达！到10？5级通常《已能满？足电：压，级差要求 — 《    4  有时！需要在调《压变压器《电源侧为额定电压】的情况？下进行整流器直【。流短路？下的均流试验为此需！确定试验时需要的最！低直流空载》电压 — ，。     直流短路！时输出电压为零如略！去整流？元件的？正向压？降则直流《空载电压等于换相】电抗直流电压—降 ？ ： ： ，   5  一般电！解整：流装置最高电压为系！列电压的1》15％ 《 《     6  】。考，。虑到由低《压段向高《压段倒？段时不致引起机组】过负荷？ ， 6．【3．16  随【。着电解系列电—流的不断增大如【国内铝电解槽已达】350？kA无疑《要求整流机组的单机！电流大机组电流越】大磁场以及各部【分，阻抗的不对》称对均？。流的：影响越加严》重整：流器钢铁外壳和【附近铁构件涡流而】发热严？重同时增《加了电能损》耗，  【 ，  为了降低阻抗压！降提高功率因数改】善均流情《况减少杂散损耗大】电流整流机组宜采用！同相逆并联》整，流电路 【     采用】两个三相桥或—两个：双反星形带或—不带平？。衡电抗器组成的同】相逆并联《系统当正、》逆两同名相》间绝缘破坏时—元件反峰压将升【至正常状《态下的2倍或1．】5倍桥臂导电期间电！流升：至正常状态下的4倍！或，。流过巨大的》短路电流所以对【正、：逆两：同名相间在正常维护！操作时容易产生金】属性连接的地—方应适当加强绝缘或！采取隔离措》。施，等 6】．3：。．17  单机组】形成等效《12相对《减少交直流侧谐波电！流、电压都有很大】的好处目前共轭式】铁芯和两个铁芯【。结构的整流变压器都！有采用但由于共轭式！铁芯迭装费工制造难！度较大国《内有的制造厂不愿生！产所以仍多采用【。两个铁芯在同等容量！条，件下采用共轭式铁芯！比两个铁芯结构的】整流变压《器能够降低》。一定的费用》国外通？常采用？共轭式铁芯 【 6．—。3．1？8  整《流机组？的整流效率随—着整流电《压的升高而有所【提高有自动稳—流系统？的效率通常》比无：。自动：稳流低？一些 《