Jaka jest różnica między transformatorem prostowniczym a transformatorem mocy?

Czym jest transformator prostowniczy?

Konwersja prądu obejmuje trzy tryby pracy: prostowanie, inwersję i konwersję częstotliwości. Prostownik jest najczęściej stosowany. Podstawową cechą urządzenia prostowniczego jest to, że przekształca wejściowy prąd zmienny AC w wyjściowy prąd stały DC poprzez prostowanie i filtrowanie. Transformator prostowniczy to transformator mocy używany w urządzeniach prostowniczych. Większość przemysłowych zasilaczy DC z prostowaniem uzyskuje się za pomocą transformatorów prostowniczych i urządzeń prostowniczych.

Czym jest transformator mocy?

Transformatory mocy zazwyczaj odnoszą się do transformatorów, które dostarczają energię do systemów napędowych. Większość transformatorów w sieciach energetycznych to transformatory mocy.

Różnice między transformatorami prostowniczymi a transformatorami mocy

Różnice funkcjonalne

• Funkcje transformatorów prostowniczych:
  1. Zapewniają odpowiednie napięcie dla systemu prostowniczego.
  2. Redukują zanieczyszczenie sieci energetycznej spowodowane zniekształceniem fali przez system prostowniczy.

Wyjście transformatora prostowniczego jest nadal prądem zmiennym, dostarczającym energię wyłącznie do urządzenia prostowniczego. Zazwyczaj strona pierwotna jest podłączona w konfiguracji gwiazdy, a strona wtórna w konfiguracji delta, aby tłumić harmoniczne wyższych rzędów. Punkt neutralny narożnika strony wtórnej nie jest uziemiony. Gdy urządzenie prostownicze jest uziemione w jednym punkcie, nie powoduje to uszkodzenia sprzętu, a sygnał alarmowy usterki uziemienia jest wysyłany przez urządzenie do wykrywania uziemienia. Dodatkowo, między uzwojeniami wtórnymi dodano izolację ekranową.

Transformatory prostownicze są głównie stosowane w elektrolizie, przetapianiu, ekscytacji, przesyłaniu energii, regulacji prędkości w szeregach, elektrostatycznym usuwaniu pyłu i spawaniu wysokoczęstotliwościowym. Strukturalnie różnią się one nieco. Aby uzyskać gładkie przebiegi, niektóre transformatory prostownicze do elektrolizy są wykonane z sześcioma fazami wyjściowymi, a zewnętrzny mostek prostowniczy sześciofazowy jest dodawany w celu uzyskania względnie gładkich przebiegów. Zgodnie z charakterystyką przebiegu prądu i wymaganiami antyharmonicznymi obwodu prostownika tyrystorowego stosowanego w przetapianiu i spawaniu wysokoczęstotliwościowym, optymalizuje się straty prądowe w uzwojeniach i straty pochodne w elementach strukturalnych transformatora prostowniczego dla określonych danych i procesów. W rzeczywistości ogólna struktura jest również podobna.

Transformatory mocy są zazwyczaj uziemiane w punkcie neutralnym w połączeniu y/y (dostarczającym moc jednofazową). Jeśli są używane do urządzeń prostowniczych, mogą uszkodzić te urządzenia w przypadku usterki uziemienia i mają słabą tłumienie harmonicznych wyższych rzędów generowanych przez urządzenia prostownicze.

Różne zastosowania

Transformatory używane jako zasilacze prostownicze nazywane są transformatorami prostowniczymi. Większość przemysłowych zasilaczy DC z prostowaniem uzyskuje się z sieci energetycznej AC poprzez urządzenia prostownicze składające się z transformatorów prostowniczych i prostowników. W dzisiejszym wysoko zmodernizowanym społeczeństwie ich szerokie zastosowanie można dostrzec bezpośrednio lub pośrednio w prawie każdej dziedzinie. Transformatory mocy są głównie stosowane w systemach energetycznych, codziennym oświetleniu i energii fabrycznej. Główne zastosowania transformatorów prostowniczych są następujące:

• Przemysł elektrochemiczny.
• Zasilanie prądem stałym dla napędu.
• Zasilanie prądem stałym dla przesyłu.
• Zasilanie prądem stałym dla przesyłania DC.
• Zasilanie prądem stałym dla galwanizacji lub przetwarzania elektrycznego.
• Zasilanie prądem stałym dla ekscytacji.
• Zasilacz prądu stałego do ładowania.
• Zasilacz prądu stałego do elektrostatycznych precipitatorów.

Różnice napięcia wyjściowego

• Różnice w nazewnictwie: Ze względu na bliskie powiązania z prostownikami, napięcie wyjściowe transformatora prostownikowego nazywane jest napięciem po stronie zaworu, nazwanym na cześć jednostronnej przewodności diody.
• Różnice w metodach obliczeniowych: Ze względu na różne przebiegi prądu obciążenia prostownika, metoda obliczeń dla jego prądu wyjściowego znacznie różni się od metody dla transformatorów mocy i różni się w zależności od różnych obwodów prostownikowych.

Różnice w projektowaniu i produkcji

Ze względu na różne zastosowania transformatorów prostownikowych i transformatorów mocy, ich projektowanie i produkcja również różnią się znacząco:

• Biorąc pod uwagę warunki pracy transformatorów prostownikowych, osiągają one niską gęstość prądu i gęstość strumienia magnetycznego, a także nieco wyższy opór.
• W zakresie struktury uzwojenia, strona zaworu czasami wymaga dwóch uzwojeń do zasilania transmisji do przodu i do tyłu lub transmisji do przodu i hamowania do tyłu. Podczas hamowania konwerter działa w stanie inwertera.
• Jeśli transformer ma wymagania dotyczące harmonicznych, należy umieścić warstwę ekranową z uziemionymi zaciskami pomiędzy uzwojeniami.
• Wprowadzane są różne środki, takie jak wzmocnienie płyty dociskowej i wspornika oraz rozszerzenie obiegu olejowego, w celu poprawy odporności uzwojenia na zwarcie.
• Dodatkowo, jeśli chodzi o odprowadzanie ciepła, transformatory prostownikowe zazwyczaj uwzględniają większy margines niż transformatory mocy w swoim projektowaniu i produkcji.