I. Kort oversigt over grundlæggende principper
Kernedriften af 12-impuls- og 24-impulsensrettertransformatorer er afhængig af faseforskydende splitviklinger for at forskyde ensretterens affyringsvinkler og udligne harmoniske på gittersiden; jo højere pulsantal, jo flere lavordens harmoniske kan elimineres.
12-puls:To 6-pulsenheder med en 30 graders faseforskydning; bruger en enkelt transformer med dobbelte-opdelte lavspændingsviklinger.
24-puls:Fire 6-pulsenheder med en 15 graders faseforskydning; anvender en flerlags faseskiftende viklingsstruktur til overlegen harmonisk undertrykkelse.
Branchemærker som f.eksXintailongtilbyde tilpassede ensrettertransformere i begge pulsspecifikationer.
II. Sammenligning på tværs af fem nøgledimensioner
1. Harmonisk undertrykkelsesydelse (den primære forskel)
12-puls ensretter transformator
Eliminerer 5. og 7. ordens karakteristiske harmoniske; resterende større harmoniske omfatter 11., 13., 23. og 25. orden.
Grid-side current Total Harmonic Distortion (THDi) er ca. 8 %-12 %, hvilket opfylder standard harmoniske grænser for de fleste generelle industrielle applikationer.
Ikke egnet til nye energikraftværker, der kræver strenge strømkvalitets- og netforbindelsesstandarder{{0}.
24-puls ensrettertransformer
Eliminerer lav-ordens harmoniske (5., 7., 11. og 13. orden), hvilket efterlader kun mindre højfrekvente- harmoniske (23. og 25. orden).
Netstrøm-sidestrøm THDi kan reduceres til 3 %-5 %-langt over nationale standarder-, hvilket stort set eliminerer behovet for yderligere filterkabinetter.
Ideel til scenarier, der involverer svage netforbindelsespunkter, begrænset distributionskapacitet i industriparker og nettilsluttede PV-plus-lagringssystemer.
2. Fremstillingsomkostninger, størrelse og vægt
12-puls
Har en enkel viklingsstruktur med færre fase-skiftende viklingslag og lavere forbrug af siliciumstål og kobbermaterialer.
Anskaffelsesomkostninger for den samme kapacitet er 25 %-40 % lavere end 24-puls modeller; enheden er mindre og lettere, hvilket resulterer i lavere transport- og hejseomkostninger.
24-puls
Har fire-lags splitfase-skiftende viklinger; kræver større kernevinduesdimensioner og væsentligt flere kobber- og siliciumstålmaterialer;
Kompleks struktur fordobler støbe-/viklingsprocessen, hvilket resulterer i væsentligt højere omkostninger og et større fodaftryk.
3. Tab, temperaturstigning og driftseffektivitet
12-puls:Færre snoede grene resulterer i lavere cirkulerende strømtab og herreløse tab; lavere temperaturstigning under samme belastning; lavere energiforbrug under lang-drift.
24-puls:Flere parallelle viklinger introducerer små cirkulerende harmoniske tab, hvilket fører til lidt højere samlede yderligere tab; høj-effekt, tung-belastning kræver forbedrede varmeafledningsdesign.
4. Spændingsregulering, strukturel kompleksitet og O&M
12-puls:Færre viklingsudtag forenkler spændingsreguleringskredsløbet og reducerer potentielle fejlpunkter; letter vedligeholdelse og fejlfinding; lavere O&M-kompleksitet.
24-puls:Talrige viklingsgrene og komplekse fase-skiftekredsløb resulterer i flere trinkoblerforbindelser; komplekse ledninger forlænger-installations- og idriftsættelsestiden på stedet og øger problemer med fejlfinding.
5. Applikationsscenarier
Foretrækker 12-Pulse
1. Galvanisering i små-til-mellem-skala, elektrolyse i lille-skala og standard metallurgiske DC-produktionslinjer;
2. Uafhængig anlægskraftdistribution med tilstrækkelig netkapacitet og ingen strenge krav til harmonisk overholdelse af netforbindelse-;
3. Projekter med begrænsede budgetter eller pladsbegrænsninger, hvor udgifter til indkøb af udstyr skal kontrolleres;
4. Ingen strenge acceptkriterier for strømkvalitet; giver mulighed for brug af simple passive filtre.
Foretrækker 24-Pulse
1. Høj- DC-udstyr til ny energilagring, grøn brintelektrolyse og stor-aluminiumelektrolyse;
2. Kommunale distributionsnet, svage industriparknet eller kraftværksnetforbindelser underlagt strenge THDi-grænser pålagt af netoperatører;
3. Præcisionselektronikfremstilling og laboratorie DC-strømforsyninger, hvor store filtreringsenheder ikke kan installeres;
4. Marine landstrøm og jernbanetransit ensretningssystemer, der kræver lave harmoniske og minimal netinterferens.
Sammenligningstabel
| Sammenligningsdimension | 12-puls ensretter transformator | 24-puls ensretter transformer |
|---|---|---|
| Harmonisk undertrykkelse | Eliminerer 5., 7. harmoniske; THDi 8%~12% | Eliminerer 5/7/11/13 harmoniske; THDi 3%~5% |
| Udstyrsomkostninger | Lav pris, 25%-40% billigere end 24-puls | Høje omkostninger, mere kobber- og kerneforbrug |
| Tab & Varme | Mindre omstrejfende tab, lavere temperaturstigning | Lidt cirkulationstab, øget varmeafledning påkrævet |
| Struktur & idriftsættelse | Enkel vikling, nem ledningsføring og vedligeholdelse | Fler-lagsfase-skiftvikling, kompliceret fejlfinding på-webstedet |
| Typisk anvendelse | Medium-lille galvanisering, almindelig metallurgi, tilstrækkelig netkapacitet | Energilagring, brintelektrolyse, landstrøm, svag netadgang |
Udvælgelsesoversigt
1. Generelle industrielle applikationer, begrænset budget og tilstrækkelig netkapacitet → 12-puls (bedste forhold mellem omkostninger og ydeevne);
2. Integration af vedvarende energinet, høj-elektrolyse, strenge harmoniske regler for nettet og ingen justering for eksterne filtre → 24-puls;
3. Mellem-/kompromisløsning: 12-puls konfiguration kombineret med et lille passivt filter for at balancere omkostninger og harmonisk ydeevne.
