Нискочестотен AC тест на късо замыкание за генератори за високонапрегнати преходни прекъсвачи

При дадено време за действие на аварийн прекъсвач, големината на рабочото напрежение, ъгълът на включване, индуктивността на веригата и честотата на генератора са ключови параметри за проектиране, за да се постигне достатъчно di/dt и адекватно енергийно снабдяване.

След прекъсването на тока, диелектричното напрежение може да бъде осигурено от отделен DC източник на напрежение, макар че това представя някои практически предизвикателства. Кондензаторът остава зареден през целия период на поглъщане на енергия, като неговата стойност е равна на TRV (преходно възстановително напрежение) на аварийния прекъсвач. Това може да бъде приложено, за да се предостави диелектрично напрежение след прекъсването.

Показаната тестова схема е еквивалентна на тестовия обект (HVDC CB). Използва се 3 краткосрочни генератора и 3 повишаващи трансформатора. Главният прекъсвач (MB) трябва да затвори основния ток от страната на генератора в рамките на един цикъл. Включващият ключ (MS) трябва да бъде точно настроен на дефектния ток, за да се създадат „DC-подобни“ условия в рамките на времето за поддържане на дефекта на DC CB. Добавени са AC прекъсвачи (ACB1) и тригериращи включващи разстояния към веригата за изолация на тока в електроенергийната верига, за да се предотврати последващото добавяне на DC енергия и защита срещу прехлупен ток.

Подробно Обяснение

1. Параметри за Проектиране:

   • Време за Действие на Прекъсвача: Времето, необходимо за действие на прекъсвача, е критично за осигуряване на правилно прекъсване на тока.
   • Големина на Рабочото Напрежение: Уровнят на напрежение, което задвижва веригата, трябва да бъде достатъчен, за да се постигне желаният di/dt (темп на изменение на тока).
   • Ъгъл на Включване: Ъгълът, при който прекъсвачът се включва, влияе върху началните условия на тока и напрежението.
   • Индуктивност на Веригата: Индуктивността на веригата влияе върху скоростта на нарастване и намаляване на тока.
   • Честота на Генератора: Честотата на генератора влияе върху времето и синхронизацията на операциите с прекъсвача.

2. Диелектрично Напрежение След Прекъсването на Тока:

   • Отделен DC Источник на Напрежение: Предоставянето на диелектрично напрежение след прекъсването на тока чрез отделен DC източник на напрежение е възможен подход, но това възникват някои практически предизвикателства.
   • Зареден Кондензатор: Кондензаторът остава зареден през периода на поглъщане на енергия, поддържайки напрежение, равно на TRV на прекъсвача. Това гарантира непрекъснато диелектрично напрежение след прекъсването.

3. Конфигурация на Тестовата Верига:

   • Краткосрочни Генератори и Повишаващи Трансформатори: Тестовата конфигурация включва 3 краткосрочни генератора и 3 повишаващи трансформатора, за да симулира реалистични дефектни условия.
   • Главен Прекъсвач (MB): Главният прекъсвач затваря основния ток от страната на генератора в рамките на един цикъл, осигурявайки контролирана среда за тестове.
   • Включващ Ключ (MS): Включващият ключ трябва да бъде точно настроен на дефектния ток, за да се създадат „DC-подобни“ условия в рамките на времето за поддържане на дефекта на DC CB.
   • AC Прекъсвачи (ACB1) и Тригериращи Включващи Разстояния: Тези компоненти са добавени към веригата за изолация на тока, за да се предотврати последващото добавяне на DC енергия и да се осигури защита срещу прехлупен ток.

Чрез внимателно разглеждане на тези параметри за проектиране и подходяща конфигурация на тестовата верига, е възможно ефективно тестване и валидиране на производителността на HVDC прекъсвачите в различни условия на работа.