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整流变压器是什么?它是如何被定义的?

整流变压器是整流设备的电源变压器。整流设备的特点是原方输入交流,而副方通过整流元件后输出直流。

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整流变压器是一种专为整流系统供电而特殊设计的电力变压器。它的主要功能是为整流器提供合适的交流电压,并通过电气隔离保护整流器免受交流电网波动和干扰的影响。

其核心定义可以概括为:

  1. 本质: 一种电力变压器。
  2. 核心用途: 向整流器(例如硅整流器、晶闸管/可控硅整流器等)提供交流电源
  3. 功能角色: 整流装置(包括整流变压器、整流器和相关设备)中的供电与隔离元件
  4. 关键特征:
    • 匹配电压: 根据整流电路(如桥式、双反星形等)和所需直流输出电压/电流的要求,将电网电压变换成整流器所需的最优交流电压。
    • 承受特殊负载: 能够承受整流器产生的非正弦负载电流和/或直流分量电流。普通电力变压器的副边输出是纯交流,而整流变压器副边绕组流过的电流是包含直流成分的脉动电流(由整流后的电流波形反映过来)。这要求变压器在结构设计(如绕组、铁芯)上能抑制直流偏磁效应和承受由此带来的附加损耗与发热
    • 提供阻抗: 通常具有较大的短路阻抗(漏抗)。这有助于限制整流器换相期间(晶闸管导通切换时)的短路电流(浪涌电流),保护整流元件;同时也能改善整流器的电流波形,减小谐波含量。
    • 电气隔离: 在整流器和交流电网之间提供必要的电气隔离,提高系统安全性并减少电网对整流器(特别是控制电路)的干扰。
  5. 应用对象: 专门为特定的整流设备(电化学电解、直流电弧炉、励磁系统、高压直流输电的换流阀、电镀、直流传动等)配套设计的变压器。

简单来说,整流变压器的定义就是:为整流器提供所需交流电源、并能承受整流负载所产生的特殊电应力(如脉动电流、直流分量、高次谐波)而设计的专用电力变压器。 它是将交流电高效、可靠地转换为直流电的系统中的关键前置设备。

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