低周波交流短路発生器によるHVDC回路遮断器の故障試験

回路遮断器の動作時間、駆動電圧の大きさ、オン角度、回路インダクタンス、および発電機周波数は、十分なdi/dtと適切なエネルギー供給を達成するための主要な設計パラメータです。

電流遮断後、絶縁ストレスは別個のDC電圧源によって提供されることがありますが、これは実用的な課題をいくつか提起します。コンデンサーはエネルギ吸収期間中常に充電され、その値は回路遮断器のTRV（一時回復電圧）に等しいです。これは遮断後に絶縁ストレスを提供するために使用することができます。

示されたテスト回路図はテスト対象（HVDC CB）と同等です。この回路には3つの短絡発生器と3つの昇圧変圧器を使用しています。主遮断器（MB）は、発電機側の一次電流を単一ループ内で閉じる必要があります。オンスイッチ（MS）は、DC CBの故障抑制時間内に「直流のような」条件を作り出すために、故障電流に対して正確に設定する必要があります。交流遮断器（ACB1）とトリガーオンギャップが回路に追加され、電力回路での電流の絶縁を行い、その後のDC電力の追加と過電流保護を防ぎます。

詳細な説明

1. 設計パラメータ：

   • 回路遮断器の動作時間： 適切な電流遮断を確保するために、回路遮断器の動作時間が重要です。
   • 駆動電圧の大きさ： 回路を駆動する電圧レベルは、所望のdi/dt（電流の変化率）を達成するのに十分でなければなりません。
   • オン角度： 回路遮断器がオンになる角度は、初期の電流および電圧条件に影響を与えます。
   • 回路インダクタンス： 回路のインダクタンスは、電流の上昇率と下降率に影響を与えます。
   • 発電機周波数： 発電機の周波数は、回路遮断器の動作タイミングと同期に影響を与えます。

2. 電流遮断後の絶縁ストレス：

   • 別個のDC電圧源： 電流遮断後に別のDC電圧源を使用して絶縁ストレスを提供することは可能ですが、これには実用的な課題があります。
   • 充電されたコンデンサー： コンデンサーはエネルギ吸収期間中に充電されたままとなり、回路遮断器のTRVに等しい電圧を維持します。これにより、遮断後に絶縁ストレスが継続的に提供されます。

3. テスト回路構成：

   • 短絡発生器と昇圧変圧器： テストセットアップには、現実的な故障状況をシミュレートするために3つの短絡発生器と3つの昇圧変圧器が含まれています。
   • 主遮断器（MB）： 主遮断器は、発電機側の一次電流を単一ループ内で閉じ、テストのための制御された環境を確保します。
   • オンスイッチ（MS）： オンスイッチは、DC CBの故障抑制時間内に「直流のような」条件を作り出すために、故障電流に対して正確に設定する必要があります。
   • 交流遮断器（ACB1）とトリガーオンギャップ： これらのコンポーネントは、電力回路での電流の絶縁を行い、DC電力の追加を防ぎ、過電流保護を提供するために回路に追加されています。

これらの設計パラメータを慎重に考慮し、テスト回路を適切に構成することで、さまざまな動作条件下でのHVDC回路遮断器の性能を効果的にテストおよび検証することが可能です。