整流变压器容量3150kVA,变比35000V/690V,12台整流变压器间隔采用Δ/Δ-0和Δ/Y-11的优化连接,其目的是使进线网侧电流总谐波畸变率THD(Total Harmonics Distortion)为最小。
公用整流器是一种逆变回馈混合型整流器(Hybrid Converter,简称HBC),由二极管整流和IGBT回馈两部分构成,独立柜式结构,输出直流电压990V。
该整流器的最大特点就是结构简单,成本低廉,整流环节采用二极管三相桥式整流回路,整流输出电压990V。回馈环节主开关元件采用小容量IGBT(绝缘栅双极晶体管),IGBT组件可与逆变器柜的IGBT组件同容量互换,相对减少了备件量。
HBC混合型整流器的使用,大大降低了用户在电源方面的投入。
由于二极管整流器的单向导电特性,使得IGBT整流器回馈电流控制不使用PWM方式,IGBT触发采
120°脉冲导通方式,所谓120°导通是指每个IGBT导通120°电角度,导通顺序如图2所示。120°脉冲导通方式保证了在任何瞬间仅两个不在同一桥臂的IGBT处在导通状态,IGBT之间的换流是在各自桥臂中进行,换句话说,就是共阴极桥臂和共阳极桥臂的IGBT之间不换流。
图二 HBC整流器120°脉冲方式
Figure 2 Hybrid Converter 120 degrees TMdrive-D10e2+P10e2
HBC整流器不控制直流电压和直流电流,当系统检测到逆变器侧(负载侧)总能量为负时,系统通过IGBT整流器自动将电流回馈给电网。这种公共直流母线结构,在连续再生运转、减速、停车时所产生的能量,可以直流电压形式存储并可作为驱动其它逆变器的能源。同时,也可把再生能量回馈给电网。图3 为HBC的运行波形。1台混合型整流器带多台逆变器的母线结构,有力实现了系统配置小型化和系统结构经济合理化。