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7 2、電解整流裝置7、2、1.整流機組一次側電壓及降壓方式與外部供電電壓及整流所總容量密切相關，應根據(jù)技術經濟比較確定，1、根據(jù)設計經驗.機組一次電壓應優(yōu)先考慮采用電網電壓、盡量避免對電解用整流負荷進行二次降壓,以降低投資，減少電能損耗.減少機組一次側電壓波形的畸變、根據(jù)上述原則.表7、2，1列出了整流機組單組容量與機組一次電壓的選擇數(shù)值。2,當電網電壓為110kV,輸出總功率大于或等于40MW，其單機容量在12,5MW 25MW之間。按第1款采用110kV直降式整流機組與經二次降壓的普通整流機組相比較。其經濟效果顯著，應優(yōu)先采用 3.當外部供電電壓為220kV時.多為年產100kt級系列的鋁電解廠、理應采用220kV直降方案.但限于當前設備制造水平、采用220kV直降方式還是采用二次降壓,即整流變壓器的一次電壓是否采用110kV。35kV 的方式、應與制造部門共同研究 并經技術經濟比較確定，供電電壓220kV以上時。自耦電力變壓器降到哪一級電壓較為合適，可根據(jù)系列規(guī)模，槽型等工藝要求和我國現(xiàn)行的標準電壓等級確定，標準電壓等級為220kV,110kV 66kV,而66kV僅限于東北電網、330kV雙卷調壓變壓器已有生產.但還沒有成熟的設計.制造經驗和運行經驗,暫不推薦采用.4.當大型電解整流所距發(fā)電廠配電裝置的距離不超過1km時,用發(fā)電機直接給整流所的機組供電是最經濟的 可以節(jié)省升 降壓變配電設備、節(jié)省投資、減少變電電耗、節(jié)省電能等，7，2,2.110kV及以下自耦調壓變壓器損耗最小 結構容量小。目前、國內外制造廠商都有成熟的設計。制造經驗和多年的現(xiàn)場運行經驗，因此應優(yōu)先選用這種調壓方式。若變電電壓等級為220kV時，第三繞組調壓加串聯(lián)、輔助 變壓器結構容量小 損耗小,安全可靠 為使晶閘管不致深控.在整流變壓器設置適當?shù)某轭^配合調壓.不失為降低諧波含量和提高功率因數(shù)的有效措施,如某鋁電解廠110kV晶閘管直降機組整流變壓器無載抽頭為20,40,60。80，100 共5檔。某銅電解廠晶閘管整流機組采用調壓深度為30，的有載抽頭 配合晶閘管調壓,抽頭調壓的方式，級數(shù)應根據(jù)工藝生產情況確定、能用無載抽頭,就盡可能不用有載抽頭，以降低設備費用和充分發(fā)揮晶閘管的優(yōu)勢。7 2，3 在低電壓大電流的整流裝置上,縮短二次交流母線及直流匯流母線長度對降低電耗是相當重要的 例如.整流站與電解車間之間的距離每縮短1m。對160kA電解系列而言。可減少損耗4kW.年節(jié)省電能3500kW.h，且可節(jié)約鋁母線3t。7 2。4、采用雙反星形帶平衡電抗器接線.能減小整流元件上的損耗,但由于雙反星帶平衡電抗器接線的整流變壓器結構比三相橋式接線復雜。容量增大21，而整流器的成本一般為變壓器、不包括調壓開關.成本的1.3。因而在選擇整流接線時,應進行綜合技術經濟比較,整流機組。包括整流變壓器和整流器.采用同相逆并聯(lián)接線，不但能改善整流元件的電流分配、降低運行噪聲、而且能降低交流母線周圍鐵磁件的渦流損耗、國內各整流變壓器及整流器的生產廠家都能生產同相逆并聯(lián)整流機組。因而不僅宜在大型整流機組上采用同相逆并聯(lián)接線 在中型整流機組上也宜采用這種接線.整流機組 包括調壓整流變壓器和整流柜，在最小生產規(guī)模50kt。a、200kA預焙槽系統(tǒng)應用時、直流額定電壓為450V左右,宜采用三相橋式整流電路 7 2.5.電解整流站的交 直流母線的電流密度值應參照現(xiàn)行國家標準、有色金屬冶煉廠電力設計規(guī)范，YS。5002的相關規(guī)定選取,直流匯流母線的取值.鋁電解鋁母線為0。25A，mm2.0、35A.mm2。重有色金屬電解鋁母線為0。50A、mm2,0.70A,mm2、銅母線為1.0A mm2 1。5A。mm2。整流機組的交。直流支母線的電流密度，在滿足溫升的條件下。鋁母線為0，50A.mm2，0 70A、mm2,銅母線為1.0A,mm2，1 5A。mm2。7,2，6。電解整流所抑制諧波的措施主要有多相制整流和設濾波裝置.1。二極管無飽和電抗器調壓 其功率因數(shù)cosφ一般不低于0.92,不存在無功補償問題，但諧波不一定達標過關、所以首先考慮多相整流這種最簡單的治理諧波的方法。單機組12脈波或稱等效12相整流,其最低次諧波為11次,基本上消除了幅值較大的5次和7次諧波，某炭素廠配有6套容量16000kV.A、第三線圈有載調壓的66kV直降式二極管整流機組、形成等效36相整流，實際上為不完全對稱等效運行,機組隨時負荷都不相同 經測定、功率因數(shù)cosφ和諧波均滿足標準要求。某銅冶煉廠整流機組接線為等效12相 實測高次諧波很小 2。二極管加飽和電抗器調壓、功率因數(shù)cosφ和諧波都可能達不到要求 晶閘管整流裝置由于相控深度等原因。諧波含量還將增加、必須考慮諧波治理和功率因數(shù)cosφ補償、為簡化整流變壓器結構.降低造價.多機組并聯(lián)的整流系統(tǒng)以單機組為6相的等效多相整流加濾波補償為宜、根據(jù)國內外運行經驗的總結.濾波補償裝置接在整流機組的供電母線上集中補償，比各機組通過變壓器補償線圈接濾波補償裝置的效果好，功率因數(shù)cosφ和濾波都能達到理想要求.這樣可以簡化變壓器結構.解決了變壓器補償線圈故障處理困難的難題,國內220kV濾波器的制造技術水平已滿足使用要求，引進裝置的備品備件現(xiàn)均可由國內提供.某電解鋁廠的濾波裝置接在為晶閘管整流機組供電的110kV母線上，全部選用國產設備 運行效果良好.7。2。7 鋁電解廠電費的支出占鋁成本的30。40，大型鋁廠每年耗電從幾億到幾十億度 早期國產電度表精確度最高僅有1級。電壓電流互感器的精度僅能達到0 5級、由于計量的誤差，對于一個年產100kt鋁的工廠.每年就可能多付50萬元、100萬元的電費.因此國外鋁廠對計費用的電氣計量裝置的精確度非常重視，某鋁廠從日本引進的電度表為特別精確型。其精度為0，2級 電流，電壓互感器的精度為0。3級.因此。在供電系統(tǒng)裝設精度高的電能計量裝置非常必要.7。2.8 大型鋁電解預焙槽及上插槽采用計算機控制調節(jié)。是取得高產,優(yōu)質,低耗的重要手段之一，目前國內的主要電解鋁廠已廣泛采用.7，2。9，整流所采用計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。能提高管理水平.合理利用電能 節(jié)能效果顯著 7、2、10 本條規(guī)定的整流機組整機效率是根據(jù)我國目前的制造技術水平及現(xiàn)場實測結果的平均先進值，并考慮了近年從國外引進的部分較高效率的整流機組的運行情況而確定的.由于整流效率除與機組的額定直流電壓有關外 還與外部供電電壓，降壓層次 調壓方式、整流接線方式及整流裝置的結構、布置等因素有關。因此各種機組在外部條件變化時會有一定的變化。另外、增加了自動穩(wěn)流系統(tǒng).其效率通常比無自動穩(wěn)流低,7,2。11，整流所交、直流母線采用焊接形式可減少母線部分的電能損耗,