آزمون خطای ژنراتورهای کوتاه مدار متناوب با فرکانس پایین برای قطع کننده های مدار مستقیم با ولتاژ بالا
با توجه به زمان عملکرد قطع کننده مدار، شدت ولتاژ محرک، زاویه روشن شدن، القای مدار و فرکانس ژنراتور پارامترهای طراحی کلیدی برای دستیابی به di/dt کافی و تأمین انرژی مناسب هستند.
بعد از قطع جریان، تنش الکتریکی می‌تواند توسط یک منبع ولتاژ مستقل DC تأمین شود، اگرچه این مورد برخی چالش‌های عملی را ایجاد می‌کند. خازن در طول دوره جذب انرژی باردار باقی می‌ماند، با مقداری برابر با TRV (ولتاژ بازیابی موقت) قطع کننده مدار. این می‌تواند برای تأمین تنش الکتریکی بعد از قطع جریان استفاده شود.
نمودار مدار آزمون نمایش داده شده معادل شیء آزمون (HVDC CB) است. از ۳ مولد کوتاه مدار و ۳ ترانسفورماتور بالا بردن ولتاژ استفاده می‌کند. قطع کننده اصلی (MB) باید جریان اصلی را در سمت ژنراتور در یک حلقه واحد ببندد. سوئیچ روشن شدن (MS) باید دقیقاً به جریان خطا تنظیم شود تا شرایط "مشابه DC" را در زمان سرکوب خطا از CB DC ایجاد کند. قطع کننده‌های مدار AC (ACB1) و شکاف‌های روشن شدن تحریک شده به مدار اضافه شده‌اند برای جدا کردن جریان در مدار تغذیه، برای جلوگیری از افزودن مجدد انرژی DC و محافظت از جریان بیش از حد.
توضیحات دقیق
-
پارامترهای طراحی:
- زمان عملکرد قطع کننده مدار: زمانی که قطع کننده مدار برای عملکرد صرفه می‌کند برای اطمینان از قطع صحیح جریان بسیار مهم است.
- شدت ولتاژ محرک: سطح ولتاژ محرک مدار باید برای دستیابی به di/dt (نرخ تغییر جریان) مورد نظر کافی باشد.
- زاویه روشن شدن: زاویه‌ای که قطع کننده مدار روشن می‌شود بر شرایط اولیه جریان و ولتاژ تأثیر می‌گذارد.
- القای مدار: القای مدار بر نرخ افزایش و کاهش جریان تأثیر می‌گذارد.
- فرکانس ژنراتور: فرکانس ژنراتور بر زمان‌بندی و هماهنگی عملیات قطع کننده مدار تأثیر می‌گذارد.
-
تنش الکتریکی بعد از قطع جریان:
- منبع ولتاژ مستقل DC: تأمین تنش الکتریکی بعد از قطع جریان با استفاده از یک منبع ولتاژ مستقل DC روشی قابل قبول است، اما چالش‌های عملی را مطرح می‌کند.
- خازن باردار: خازن در طول دوره جذب انرژی باردار باقی می‌ماند و ولتاژی برابر با TRV قطع کننده مدار حفظ می‌کند. این مورد تأمین تنش الکتریکی مداوم بعد از قطع جریان را اطمینان می‌بخشد.
-
پیکربندی مدار آزمون:
- مولد کوتاه مدار و ترانسفورماتور بالا بردن ولتاژ: پیکربندی آزمون شامل ۳ مولد کوتاه مدار و ۳ ترانسفورماتور بالا بردن ولتاژ برای شبیه‌سازی شرایط خطا واقعی است.
- قطع کننده اصلی (MB): قطع کننده اصلی جریان اصلی را در سمت ژنراتور در یک حلقه واحد بسته و محیط کنترل شده‌ای برای آزمون فراهم می‌کند.
- سوئیچ روشن شدن (MS): سوئیچ روشن شدن باید دقیقاً به جریان خطا تنظیم شود تا شرایط "مشابه DC" را در زمان سرکوب خطا از CB DC ایجاد کند.
- قطع کننده‌های مدار AC (ACB1) و شکاف‌های روشن شدن تحریک شده: این مولفه‌ها به مدار اضافه شده‌اند برای جدا کردن جریان، جلوگیری از افزودن مجدد انرژی DC و ارائه محافظت از جریان بیش از حد.
با در نظر گرفتن دقیق این پارامترهای طراحی و پیکربندی مناسب مدار آزمون، می‌توان عملکرد قطع کننده‌های مدار HVDC را تحت شرایط مختلف عملیاتی موثر آزمون و اعتبارسنجی کرد.
