解決方案
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控制直流電阻不平衡率的解決方案
作者：admin日期：2019-06-10 19:14點(diǎn)擊：次
1 前言
我們?cè)陔娏ψ儔浩鞯纳a(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常遇到直流電阻不平衡的情況，低壓 400V ，容量在 800~2000kVA 的產(chǎn)品低壓采用單面出線、容量為 2500kVA 的產(chǎn)品低壓采用雙面出線。我們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)均要進(jìn)行直流電阻不平衡率的計(jì)算，使其控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。
2 單面出線接線方式( 2000kVA 及以下產(chǎn)品用結(jié)構(gòu))
各圖示特點(diǎn)：
<1> 、圖示一為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，中性點(diǎn)引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 1/4M0 位置。
<2> 、圖示三為改進(jìn)結(jié)構(gòu)底部橫銅排 1/2 處開(kāi)槽， b 相繞組尾端出頭焊接于槽口上端，中性點(diǎn)引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 M0 位置，位于槽口下端。但由于相間對(duì)銅排應(yīng)有一道夾持， 0 相引線的存在使線夾夾持不便。
<3> 、圖示二為改善圖示三夾持問(wèn)題而采用的結(jié)構(gòu)，中性點(diǎn)引出線(圓銅棒) 0 位置距 x 端約 1/4M0 位置，位于槽口上端。
<4> 、圖示四是最新改進(jìn)的結(jié)構(gòu)，此時(shí)開(kāi)槽位置為一變化值，可由計(jì)算得出。此時(shí)可以使直流相、線平衡率很小，一般開(kāi)槽位置距銅排上端 B/3~B/2 處。
3 各圖示計(jì)算值比較
我們以實(shí)際產(chǎn)品 S9-2000/10 為例進(jìn)行計(jì)算比較。(圖示四在 B/3 處開(kāi)槽)。
圖示
電阻 圖示一 圖示二 圖示三 圖示四
線電阻
不平衡率 2.8% 1.7% 1.7% 1.3%
相電阻
不平衡率 4.3% 2.8% 0.7% 0%
由此我們看出，圖示四方法可以將電阻不平衡率控制在很小的范圍之內(nèi)，使我們的不平衡率控制更加可靠，方法簡(jiǎn)單易行。此例中 B/3 處開(kāi)槽是大約值，完全可以根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算開(kāi)槽位置，使電阻不平衡率控制在最佳狀態(tài)。
在實(shí)際操作中，我們編制了程序進(jìn)行計(jì)算，使相、線直阻都能準(zhǔn)確計(jì)算。設(shè)定尾部銅排截面，當(dāng)開(kāi)槽位置不同時(shí) ,會(huì)對(duì)應(yīng)不同直阻率，我們擇優(yōu)選用即可。
我們還應(yīng)校核各部位銅排流過(guò)的電流允許值，應(yīng)保證能滿足銅排的長(zhǎng)期許用電流。通過(guò)分析，當(dāng)圖示三開(kāi)槽時(shí)， 1/2銅排截面流過(guò)3/4線電流;當(dāng)圖示四開(kāi)槽時(shí)，1/3銅排截面流過(guò)1/2相電流，實(shí)際產(chǎn)品選用銅排能滿足要求。
4 雙面出線接線方式( 2500kVA 產(chǎn)品用)
通常我們計(jì)算時(shí)，感覺(jué)很煩瑣，電路圖比較復(fù)雜，要經(jīng)過(guò)兩次 Y- Δ轉(zhuǎn)換，計(jì)算量比較大。我們運(yùn)用 Excel 進(jìn)行了簡(jiǎn)單的編程，使計(jì)算程序化、模塊化，大大提高了計(jì)算速度和準(zhǔn)確度。
5 數(shù)據(jù)分析
我們運(yùn)用程序分析各部位電阻對(duì)平衡率的影響，可以在計(jì)算直阻平衡時(shí)有的放矢的加大、減小某銅排截面，使直阻平衡。其列表如下：
部位
影響電阻 R 接線片 + 豎銅排 R 橫銅排 R 橫連接 R 相間電阻 R 腰帶連接
線電阻率 無(wú)影響 影響很大 影響較小 影響很大 無(wú)影響
相電阻率 影響較小 影響很大 影響較小 影響很大 影響較小
當(dāng)直阻不平衡時(shí)，我們可以調(diào)整影響較大的 R 橫銅排 和 R 相間電阻 ，而其它銅排截面可以按電流密度選擇，減少了盲目性和不必要的浪費(fèi)。
在上面的分析、計(jì)算中，我們未曾考慮引線的焊接質(zhì)量、引線接線片與銅排及觸頭的接觸質(zhì)量對(duì)直流電阻不平衡的影響。在實(shí)際生產(chǎn)中，有時(shí)計(jì)算值不超差，但實(shí)測(cè)值超差，這里既有材質(zhì)的影響也有焊接點(diǎn)、接觸點(diǎn)質(zhì)量的影響。所以，我們應(yīng)使直流不平衡率的計(jì)算值盡量小，給實(shí)際操作留出裕度。當(dāng)實(shí)測(cè)值與計(jì)算值偏差較大時(shí)應(yīng)檢查各焊接點(diǎn)、接觸點(diǎn)的焊接質(zhì)量、接觸質(zhì)量，檢查一下焊點(diǎn)是否虛焊、接觸面是否有銹蝕、接觸不良等情況，在生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格焊接工藝、裝配工藝，將不確定因素控制在最小狀態(tài)，保證直流電阻平衡。
