การทดสอบความผิดปกติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับความถี่ต่ำสำหรับวงจรป้องกันกระแสตรง
เมื่อพิจารณาเวลาทำงานของตัวตัดวงจร การขับเคลื่อนแรงดันไฟฟ้า ขนาดของมุมเปิด ความเหนี่ยวนำของวงจร และความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งเป็นพารามิเตอร์การออกแบบที่สำคัญในการให้ di/dt ที่เพียงพอและพลังงานที่เหมาะสม
หลังจากการตัดกระแส ความเครียดทางไดเอเล็กทริกสามารถให้โดยแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าตรงแยกต่างหาก แม้ว่าจะมีความท้าทายในทางปฏิบัติบางประการ คอนเดนเซอร์ยังคงชาร์จตลอดระยะเวลาการดูดซับพลังงาน โดยค่าของมันเท่ากับ TRV (Transient Recovery Voltage) ของตัวตัดวงจร ซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อให้ความเครียดทางไดเอเล็กทริกหลังจากการตัดกระแส
แผนผังวงจรทดสอบที่แสดงมีความเท่าเทียมกับวัตถุทดสอบ (HVDC CB) มันใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าลัดวงจร 3 เครื่องและหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน 3 เครื่อง ตัวตัดวงจรหลัก (MB) ต้องปิดกระแสไฟฟ้าหลักบนฝั่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในวงจรเดียว สวิตช์เปิด (MS) ต้องปรับตั้งอย่างแม่นยำตามกระแสไฟฟ้าที่เกิดข้อผิดพลาด เพื่อสร้างสภาพ "คล้าย DC" ภายในระยะเวลาควบคุมข้อผิดพลาดของตัวตัดวงจร HVDC วงจรตัดวงจรไฟฟ้าสลับ (ACB1) และช่องเปิดที่กระตุ้นโดยสัญญาณถูกเพิ่มเข้าไปในวงจรเพื่อแยกกระแสในวงจรไฟฟ้า เพื่อป้องกันการเพิ่มพลังงาน DC และการป้องกันกระแสเกิน
คำอธิบายละเอียด
-
พารามิเตอร์การออกแบบ:
- เวลาการทำงานของตัวตัดวงจร: เวลานี้สำคัญสำหรับการรับรองการตัดกระแสที่เหมาะสม
- ระดับแรงดันไฟฟ้าขับเคลื่อน: แรงดันไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนวงจรต้องเพียงพอที่จะบรรลุ di/dt (อัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแส) ที่ต้องการ
- มุมเปิด: มุมที่ตัวตัดวงจรเปิดมีผลต่อสภาพกระแสไฟฟ้าและแรงดันเริ่มต้น
- ความเหนี่ยวนำของวงจร: ความเหนี่ยวนำของวงจรส่งผลต่ออัตราการเพิ่มและการลดลงของกระแส
- ความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: ความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีผลกระทบต่อเวลาและการประสานงานของการทำงานของตัวตัดวงจร
-
ความเครียดทางไดเอเล็กทริกหลังจากการตัดกระแส:
- แหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าตรงแยกต่างหาก: การให้ความเครียดทางไดเอเล็กทริกหลังจากการตัดกระแสโดยใช้แหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าตรงแยกต่างหากเป็นวิธีที่เป็นไปได้ แต่มีความท้าทายในทางปฏิบัติ
- คอนเดนเซอร์ที่ชาร์จ: คอนเดนเซอร์ยังคงชาร์จตลอดระยะเวลาการดูดซับพลังงาน รักษาแรงดันเท่ากับ TRV ของตัวตัดวงจร ทำให้มั่นใจว่ามีความเครียดทางไดเอเล็กทริกอย่างต่อเนื่องหลังจากการตัดกระแส
-
การกำหนดค่าวงจรทดสอบ:
- เครื่องกำเนิดไฟฟ้าลัดวงจรและหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน: การตั้งค่าวงจรทดสอบรวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลัดวงจร 3 เครื่องและหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน 3 เครื่อง เพื่อจำลองสภาพข้อผิดพลาดที่สมจริง
- ตัวตัดวงจรหลัก (MB): ตัวตัดวงจรหลักปิดกระแสไฟฟ้าหลักบนฝั่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในวงจรเดียว เพื่อให้สภาพแวดล้อมที่ควบคุมสำหรับการทดสอบ
- สวิตช์เปิด (MS): สวิตช์เปิดต้องปรับตั้งอย่างแม่นยำตามกระแสไฟฟ้าที่เกิดข้อผิดพลาด เพื่อสร้างสภาพ "คล้าย DC" ภายในระยะเวลาควบคุมข้อผิดพลาดของตัวตัดวงจร HVDC
- วงจรตัดวงจรไฟฟ้าสลับ (ACB1) และช่องเปิดที่กระตุ้นโดยสัญญาณ: ส่วนประกอบเหล่านี้ถูกเพิ่มเข้าไปในวงจรเพื่อแยกกระแส ในวงจรไฟฟ้า เพื่อป้องกันการเพิ่มพลังงาน DC และการป้องกันกระแสเกิน
ด้วยการพิจารณาพารามิเตอร์การออกแบบเหล่านี้อย่างรอบคอบและการกำหนดค่าวงจรทดสอบอย่างเหมาะสม จะเป็นไปได้ที่จะทดสอบและตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวตัดวงจร HVDC ภายใต้เงื่อนไขการดำเนินงานที่หลากหลาย
