Diferencia entre Transformador Rectificador y Transformador de Fuerza

¿Qué es un Transformador Rectificador?

La conversión de corriente es un término general que abarca tres modos de operación: rectificación, inversión y frecuencia variable. La rectificación es la más ampliamente aplicada. La característica principal de un equipo rectificador es que convierte la corriente alterna (CA) de entrada en corriente continua (CC) de salida, tras el filtrado. El transformador rectificador es el transformador de alimentación para los equipos rectificadores. La mayoría de las fuentes de alimentación de CC rectificadas para uso industrial se obtienen mediante la combinación de un transformador rectificador y un equipo rectificador.

¿Qué es un Transformador de Fuerza?

Un transformador de fuerza se refiere generalmente al transformador que suministra energía a los sistemas de accionamiento eléctrico. La mayoría de los transformadores en la red eléctrica son transformadores de fuerza.

Diferencias entre Transformador Rectificador y Transformador de Fuerza

I. Diferencia en la Función

Función del Transformador Rectificador:

1. Proporcionar el voltaje adecuado al sistema de rectificación.

2. Reducir la contaminación de la red eléctrica causada por la distorsión de la forma de onda generada por el sistema de rectificación.

• Nota: La salida del transformador rectificador sigue siendo CA; simplemente proporciona energía al equipo rectificador.

• Normalmente, el lado primario se conecta en estrella (Y) y el secundario en triángulo (Δ) para suprimir los armónicos de alto orden.

• El lado secundario conectado en triángulo tiene el punto neutro sin conexión a tierra, evitando daños en el equipo si ocurre una falla a tierra en el rectificador, y permitiendo que un dispositivo de detección emita una alarma.

• Suele incluir una pantalla de aislamiento entre el primario y el secundario.

Función del Transformador de Fuerza:

• Suministrar energía a cargas generales de CA (motores, iluminación, etc.).

• Los transformadores de fuerza suelen tener conexión Estrella-Estrella (Y/Y) con neutro conectado a tierra (para proporcionar fuente monofásica). Si se utilizaran con equipos rectificadores, una falla a tierra podría dañar el rectificador.

• Su capacidad para suprimir los armónicos de alto orden generados por los equipos rectificadores es relativamente pobre.

II. Diferencia en la Aplicación

• Transformador Rectificador: Se utiliza como fuente de alimentación para dispositivos de rectificación.

  • Aplicaciones principales:

    1. Industria electroquímica (electrólisis)

    2. Fuente de CC para tracción (ferrocarriles, tranvías)

    3. Fuente de CC para accionamientos

    4. Transmisión de CC

    5. Fuente de CC para galvanoplastia o electroerosión

    6. Fuente de CC para excitación (generadores)

    7. Fuente de CC para carga (baterías)

    8. Fuente de CC para precipitadores electrostáticos

  • Características estructurales específicas:

    • Para electrólisis, a veces se diseña con salida hexafásica para suavizar la forma de onda.

    • Para fundición o soldadura de alta frecuencia, el diseño optimiza las pérdidas por corrientes parásitas y las pérdidas dispersas, considerando las características de la forma de onda de los rectificadores controlados por tiristores (SCR) y los requisitos anti-armónicos.

• Transformador de Fuerza: Se utiliza principalmente en sistemas de energía eléctrica, iluminación general y alimentación de motores en fábricas.

III. Diferencia en el Voltaje de Salida

1. Denominación:

   • Debido a su estrecha integración con el rectificador, el voltaje de salida del transformador rectificador se denomina "voltaje del lado de la válvula" (nomenclatura que surge de la conducción unidireccional de los diodos/SCR).

2. Cálculo:

   • El cálculo de la corriente de salida del transformador rectificador difiere significativamente del de un transformador de fuerza, debido a las diversas formas de onda de corriente de carga de los rectificadores. Además, el método de cálculo varía según el circuito rectificador específico utilizado.

IV. Diferencias en el Diseño y la Fabricación

Dadas las diferencias en la aplicación, el diseño y la fabricación también presentan grandes variaciones:

• Transformador Rectificador:

  • La densidad de corriente y la densidad de flujo magnético se seleccionan con valores más bajos.

  • La impedancia es ligeramente mayor.

  • El lado de la válvula a veces requiere dos devanados (para accionamiento directo/inverso o frenado regenerativo en modo inversor).

  • Puede incluir una capa de pantalla con terminal de tierra entre devanados para gestionar armónicos.

  • Emplea medidas reforzadas (placas de presión robustas, separadores, canales de aceite más grandes) para mejorar la resistencia a cortocircuitos.

  • El diseño de disipación de calor suele tener mayores márgenes en comparación con un transformador de fuerza.

• Transformador de Fuerza:

  • Optimizado para operación estable y eficiente en condiciones normales de carga de CA.

  • Los criterios de diseño (densidades de corriente/flujo, impedancia, refrigeración) están estandarizados para sus aplicaciones típicas.
    
    
    La información anterior es proporcionada por Qingdao Hengfengyou Electrical Engineering Co., Ltd. Para más consultas, contacte: hfy@hengfengyou.com