Uzimajući u obzir vrijeme rada prekidača za struju, magnitudu pogonskog napona, kut upaljenja, induktivnost kruga i frekvenciju generatora, ključni su parametri dizajna za postizanje dovoljne brzine promjene struje (di/dt) i zadovoljavajuće dobave energije.
Nakon prekida struje, dielektrički napon može biti osiguran odvojenim izvorom napon na struju, iako to predstavlja neke praktične izazove. Kondenzator ostaje nabijen tijekom cijelog razdoblja apsorpcije energije, s vrijednošću jednaka privremenom oporavku napona (TRV) prekidača za struju. To se može koristiti za pružanje dielektričkog stresa nakon prekida.
Prikazani dijagram testnog kruga ekvivalentan je testiranom objektu (HVDC CB). Koristi se 3 generatora kratkog spoja i 3 transformatora za povećanje napona. Glavni prekidač (MB) mora zatvoriti primarni tok struje na strani generatora unutar jednog ciklusa. Uključivač (MS) mora biti precizno podešen na strmu struju kako bi se stvorile "DC-slične" uvjete unutar vremena potrebnog za potiskivanje kvara DC prekidača. AC prekidači za struju (ACB1) i pokrenuti uključivači su dodani u krug za izolaciju struje u električnom krugu kako bi se spriječilo dodavanje DC snage i omogućila zaštita od prekomjerne struje.
Detaljno objašnjenje
-
Parametri dizajna:
- Vrijeme rada prekidača za struju: Vrijeme potrebno prekidaču za struju da radi ključno je za osiguranje pravilnog prekida struje.
- Magnituda pogonskog napona: Nivo napona koji pogoni krug mora biti dovoljan da se postigne željena brzina promjene struje (di/dt).
- Kut upaljenja: Kut na kojem se prekidač za struju upali utječe na početne uvjete struje i napona.
- Induktivnost kruga: Induktivnost kruga utječe na brzinu porasta i pada struje.
- Frekvencija generatora: Frekvencija generatora utječe na vreme i sinhronizaciju operacija prekidača za struju.
-
Dielektrički stres nakon prekida struje:
- Odvojeni izvor napon na struju: Pružanje dielektričkog stresa nakon prekida struje koristeći odvojeni izvor napon na struju je moguć pristup, ali to dovodi do praktičnih izazova.
- Nabijeni kondenzator: Kondenzator ostaje nabijen tijekom razdoblja apsorpcije energije, održavajući napon jednak TRV prekidača za struju. To osigurava kontinuirani dielektrički stres nakon prekida.
-
Konfiguracija testnog kruga:
- Generatori kratkog spoja i transformatori za povećanje napona: Testna postavka uključuje 3 generatora kratkog spoja i 3 transformatora za povećanje napona kako bi se simulirale realne uvjete kvara.
- Glavni prekidač (MB): Glavni prekidač zatvara primarni tok struje na strani generatora unutar jednog ciklusa, osiguravajući kontrolirano okruženje za testiranje.
- Uključivač (MS): Uključivač mora biti precizno podešen na strumu kvara kako bi se stvorile "DC-slične" uvjete unutar vremena potrebnog za potiskivanje kvara DC prekidača.
- AC prekidači za struju (ACB1) i pokrenuti uključivači: Ovi komponenti su dodani u krug za izolaciju struje, spriječavanje dodavanja DC snage i pružanje zaštite od prekomjerne struje.
Pažljivim razmatranjem ovih parametara dizajna i pravilnim konfiguriranjem testnog kruga, moguće je efektivno testirati i validirati performanse HVDC prekidača za struju pod različitim uvjetima rada.