Yüksek gerilimli DC devre kesicileri için düşük frekanslı AC kısa devre jeneratörleri hata testi

Devre Kesicinin Çalışma Süresi, Sürme Geriliminin Büyüklüğü, Açılış Açısı, Devre Endüktansı ve Jeneratör Frekansı, Yeterli di/dt ve Yeterli Enerji Sağlaması İçin Ana Tasarım Parametreleridir.

Akım kesildikten sonra, dielektrik stres ayrı bir DC gerilim kaynağı tarafından sağlanabilir, ancak bu bazı pratik zorlukları sunar. Kondansör, enerji emilimi süresi boyunca şarjlı kalır ve değeri devre kesicinin TRV (Geçici Kurtarma Gerilimi) değerine eşittir. Bu, kesimden sonra dielektrik stres sağlamak için kullanılabilir.

Gösterilen test devre diyagramı, test nesnesine (HVDC CB) eşdeğerdir. 3 kısa devre jeneratörü ve 3 yükseltme dönüştürücüsü kullanır. Ana kesici (MB), jeneratör tarafında tek bir döngü içinde birincil akımı kapatmalıdır. Açılış anahtarı (MS), HVDC CB'nin arızayı baskıladığı süre içinde "DC benzeri" koşullar oluşturmak için arıza akımına doğru ayarlanmalıdır. AC devre kesicileri (ACB1) ve tetikleme açılış boşlukları, güç devresinde akım izolasyonu sağlamak, daha sonraki DC güç eklemelerini ve aşırı akım korumasını önlemek için devreye eklenmiştir.

Ayrıntılı Açıklama

1. Tasarım Parametreleri:

   • Devre Kesicinin Çalışma Süresi: Devre kesicinin çalışması için geçen süre, uygun akım kesintisi sağlamak açısından kritiktir.
   • Sürme Geriliminin Büyüklüğü: Devreyi sürükleyen gerilim seviyesi, istenen di/dt (akım değişme hızı) elde etmek için yeterli olmalıdır.
   • Açılış Açısı: Devre kesicinin açıldığı açı, ilk akım ve gerilim koşullarını etkiler.
   • Devre Endüktansı: Devrenin endüktansı, akımın artışı ve azalmasını etkiler.
   • Jeneratör Frekansı: Jeneratörün frekansı, devre kesicinin işlemlerinin zamanlamasını ve senkronizasyonunu etkiler.

2. Akımdan Sonra Dielektrik Stres:

   • Ayrı DC Gerilim Kaynağı: Akımdan sonra dielektrik stresi sağlama amacıyla ayrı bir DC gerilim kaynağı kullanma, uygulanabilir bir yöntemdir, ancak bu bazı pratik zorlukları getirir.
   • Şarjlı Kondansör: Kondansör, enerji emilimi süresi boyunca şarjlı kalır ve voltajı devre kesicinin TRV'sine eşittir. Bu, kesimden sonra sürekli dielektrik stres sağlar.

3. Test Devre Yapılandırması:

   • Kısa Devre Jeneratörleri ve Yükseltme Dönüştürücüler: Test kurulumu, gerçekçi arıza koşullarını simüle etmek için 3 kısa devre jeneratörü ve 3 yükseltme dönüştürücüsü içerir.
   • Ana Kesici (MB): Ana kesici, test ortamını kontrol altında tutmak için jeneratör tarafında tek bir döngü içinde birincil akımı kapatır.
   • Açılış Anahtarı (MS): Açılış anahtarı, HVDC CB'nin arızayı baskıladığı süre içinde "DC benzeri" koşullar oluşturmak üzere arıza akımına doğru ayarlanmalıdır.
   • AC Devre Kesicileri (ACB1) ve Tetikleme Açılış Boşlukları: Bu bileşenler, devrede akım izolasyonu sağlamak, daha sonraki DC güç eklemelerini ve aşırı akım korumasını önlemek için eklenmiştir.

Bu tasarım parametrelerini dikkatlice düşünerek ve test devresini uygun şekilde yapılandırmak, çeşitli çalışma koşulları altında HVDC devre kesicilerinin performansını etkili bir şekilde test etme ve doğrulama imkanı sağlar.