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7:.2: 电解整流装置】
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7》.2.1 》。 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【关应根据技术经【济比较确定
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》 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》二次降压《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:述原则表7.2.】1列出?了整流机组单组【容量与机组》。一次电压《的选择数《值
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— 2 《 当电?网电压为11—0kV输出总—功率大于或等于40!MW其单机容—量在12.》。5MW?~25MW之间按第!1,款采用110kV】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
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? 3 》当外部?供电电压为220k!V时多为年产—100kt》级系列的铝》电,解厂理应采用—220?k,V,直降方案但限于【当前设?备制造水平采—用220kV—直,降方:式还是采用》二次降压即整流【变压器?的一次电压是—否采用110—kV(?。35kV)的方式应!与制造部门共—同研究并经》技术经?济比较确定
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》供,电电压22》0k:V以上时自耦电力变!。压器降到哪一—。级电压较《为,合适可?根据系?列规模、槽型等工艺!要求和我国现行的】标准电压等级确定标!准,电压等?级为220k—V、110k—V、6?6kV而66—kV仅?限于东北《电网3?30kV双卷调【压变压器已有生产】但还没有成熟的设计!、制造经验和运行】经验暂不推荐—采用
! 4 当大型!电解整流所距发电】。厂配电装置的距离不!超过1km时—。用,发,电机直接给整—流所的机组》供电是最《经济:的,可以节省升》、降压变配电设备节!省投:资减少变电电耗【节省电能等》
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7.2】.2: 110kV及】以下自耦调压—变压器?损耗最小结构容【量,小目前国内外—制造:厂商都有《。成,熟的设计、制造经】验和多?年的现场《运,行经验因此》应优:。先选:用这种调压方式若】变电电压等级为22!0k:V时第三绕组调压加!串,联(辅助)变压器】结构容量《小损:耗小安全可靠
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》为,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?有效措施如某铝电解!厂110kV—晶闸管直降》机组整?流变压器无载—抽头为20%、4】0%、60%—、80?%、1?00%共5档;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】载抽头就尽可能不】用有载抽头以降低设!备费用和充分发挥晶!闸管的优势
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7.2》.3 在低电【。压大电?流的整流装》置上缩短二次交流】母线及直流汇流【母线长度《对降低电耗是相当重!要的例如整流—站与电解《车间之间的距离【每,缩短1m对》160kA电—解系列而言》。可减少损耗》4kW?。年节省?电能3500kW·!h且可节约铝母【线3:t
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7:.2.4 采【用双反星形带—平衡电抗器》接,线能减小整流—元件上的损》耗但由于双》反星带平衡》电抗:器接线的整流变压】器结:。构比三相《桥式接线复杂容量】增大21%而—整流器的成本一般】为变压器(不包括】调压开?关)成本《的1/3因而在选】择整:流接线时应进行综】合技:术经:济比较
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《 整流机组》(包括整流变压【器和整流器)采【用同相逆并联—。接线不但能改善整】流元件的电流分【配降:低,。运行噪声而且能降低!交流母线周围铁磁】件的涡流损耗国内各!整流变压器及整流】器的:生产厂家都能—生产:同相逆并联整流【机组:因而不仅宜在大型整!流,机组上采用》同相逆并《联接线在中》。型整流机《组上也宜采用这【种接线
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整流机!组(包括《调压:整流:变压:器和整流柜)在最小!生产规模50k【t/a、200【kA预焙槽系—统应用时直流额定】电压为4《50:V左:右宜采用三相桥【式整流电路》
7.2!.5 电解整流站!的交、?直流母线的电—流密度值应参—照现行国家标—准有色金属》冶炼厂电《。力设计规范YS 】50:。02的?相关:规定选取直流—汇流母线的取—。值铝电解铝母线为0!.2:5,A/mm2~—0.35A/—mm2;重有—色金属电解铝—母线为0.50A】/mm2《~0.70A/m】m2、铜母线—为1.0A/mm2!~1.5A/m【m2;整流机组【的交、直流支母线的!电流密度在满足【温升的条件下铝母】线为0.50—。。A,/,mm2?~0.?70A/mm2、铜!母线:为1.0《A/mm2~1.5!A/mm2
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7.《2.6 》。电,解整流所《抑制:谐波的措施主要有多!相制整流和》设滤波装置
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: ? 1 二极管【无饱和电抗器调压】其,功率因数cos【φ一般不低于0.9!2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12脉波【或称等效12相整】流其最低次谐波【为11次基本上【消除了?幅,值较大的5次和【7次谐波
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? 某炭》素厂配有6套容【量16?000k《V·A、第三线圈有!载调:压的66kV直降式!二极管?整流机组形成—等效3?6相:。整流实际上》为不完全《对称等?效运行(机组随时负!荷都不?相同)经测》定功率因数c—osφ和谐波均满足!标准要求
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《 某铜冶炼》厂整流机《组接线为等》效,12相实测高次谐】波,很小
】 : 2 二极管加!饱和电抗器调压功率!因,数cos《φ和谐?波都可能达不到【要求晶闸管整流装置!由于相控深度—等原因谐《。波含量还将》增加:必须考虑谐波治理和!功率因?数cosφ补—偿为简化整流变【压器:结构降?低造价?多机组并《联的整流系统以单】机,组为:。6相的?等,效多:相整流加滤波补偿】为宜
! 根据国内【外运行?经验的总结滤波补】偿装置接《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》好功率因《数cosφ和—滤波都能《达到:理想要求这样可以】简化变压器结构【解决了变压器补偿】线圈故障处》理困难的难题
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《 ? 国内220kV】滤波器的制造—。技,术,水平已满足》。使用要求引进装【置的备品备件—现均可由国内提【供某电解铝厂的【滤波装置接在为晶】闸管整流机》组供电的110kV!母线:上全部选用国产设备!运,行,效果良好
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?7.:2.7 铝电解厂!电费的支出占—铝成本的30—%~40%大型【铝厂每年耗电—。。从几:亿到几十亿度早期】国产电度表精确度】最高仅有1级电压电!流互感器的精度仅能!。达到0.《5级由于计量—的误差对于一个【年产100kt铝的!工厂每年就可能多付!5,0万元~100万元!的电费因此国外铝】厂对计费《用的电气计量装置】的精确度非常重【视某铝厂从日本【引进的电度表为特别!精确:型其精度为》0.2级;电流【、电压互感器的【精度为?。。0,.3级因此在供电系!统装设精度高的电能!计量装置《非常必?要
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7.《。2.8 》大型铝电解预焙【槽及上插槽采用计】算机控制调节是【取得高产、优质、低!耗的重要《手段之一目》前国内的主要—电,解,铝厂:已广泛采用
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7.?2.9 《 整流所采用计算】机数据处理系统能提!高管理水平合理利用!电能节能效果—显著
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7.2《.10 《 ,本条规定的》整流机组整机效率】是根据我国目前的】制造技术水平及现】场实测结果》的平均先进值—并考虑?了近年从国》外引进?的部分较高效—率的整流机组的运行!情况而?确定的由于整流【。效率除与机组的额定!直流电压有关外还】与外部供《电电压、降压层【次、调压方式、整流!接线方式及整—流装置的结》。构、布置《等因素有关因—此各种机组在外部】条件变化《时,会有一定的》变化另外《增加了自动稳流系】统其效率通常比【无自动稳流》低,
—7.2?.11 整流所】。交、直流母线—采用焊接形式可减少!母线部分的电能损耗!
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