CN203218090U - 一种多档位可调电抗器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种调节电网电压跌落幅值的多档位可调电抗器，用于风电机组低电压穿越试验，避免了采用电抗器串联、并联方式引起的线路复杂、电压跌落幅值少的缺点。所述多档位可调电抗器由带分接抽头的电抗器本体、与电抗器本体相连的分接开关构成，通过调节所述抽头分接开关以调节限流电抗器和短路电抗器的阻抗，通过所述限流电抗器和短路电抗器分压来模拟被试风电机组电网侧电压跌落，限流电抗器和短路电抗器不同的阻抗组合可获0-90%额定电压的跌落幅值。采用多档位可调电抗器设计的风电机组低电压穿越试验平台具有系统简单，在10%-90%额定电压范围内可实现约2%额定电压梯度模拟电网电压跌落。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风电并网变流器低电压穿越LVRT(Low voltageride through)测试的试验装置，具体涉及一种多档位可调电抗器。
背景技术
目前，风电并网变流器低电压穿越LVRT试验装置是通过限流电抗器和短路电抗器分压来模拟电网电压跌落，改变限流电抗器或短路电抗器的阻抗以改变电压跌落幅值。阻抗改变是通过给限流电抗器或短路电抗器并联或串联一个阻抗调节电抗器来实现的。这种方式虽然简单，但获得的电压跌落幅值少，不能满足世界上主要国家对风电变流器低电压穿越LVRT试验所需的电压跌落幅值，通用性不强。若通过增加阻抗调节电抗器的数量来获得更多的电压跌落幅值，就会使得低电压穿越LVRT试验装置很复杂。
发明内容
为了克服现有低电压穿越LVRT试验装置通用性不强的缺点，本实用新型采用一种多档位可调电抗器作为限流电抗器和短路电抗器，通过多档位分接开关调节电抗器的档位来调节电压跌落幅值。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多档位可调电抗器，为限流电抗器或短路电抗器，包括：带分接抽头的电抗器本体、与电抗器本体相连的分接开关。所述电抗器本体包括9个分接抽头、电抗器本体的输入端及电抗器本体的输出端，所述分接开关上设有11个静触头和1个动触头，所述9个分接抽头、电抗器本体的输入端、电抗器本体的输出端分别与11个静触头通过连接电缆对应相连，所述动触头与分接开关的输出接线端子相连，所述与电抗器本体的输入端相连的静触头上连接分接开关的输入接线端子，所述分接开关上连有电动操作机构，用以控制分接开关，所述每个多档位可调电抗器总额定阻抗Rn为6Ω，通过调节所述抽头分接开关，实现0%Rn、10%Rn、20%Rn、30%Rn、40%Rn、50%Rn、60%Rn、70%Rn、80%Rn、90%Rn和100%Rn额定阻抗。
由所述多档位可调电抗器构成的风电机组低电压穿越测试系统为三相三线制系统，每相含有一个限流电抗器和一个短路电抗器，共6个电抗器，该系统在10%-90%额定电压范围可实现约2%额定电压梯度模拟电网电压跌落。所述限流电抗器分接开关的输入接线端子与电网相连接，输出接线端子与短路电抗器分接开关的输入接线端子连接，所述限流电抗器的输入接线端子与输出接线端子之间设有第一开关，所述短路电抗器分接开关的输出接线端子与第二开关的输入端连接，所述限流电抗器分接开关的输出接线端子或短路电抗器分接开关输入接线端子与降压变压器输入端连接，该降压变压器与被试并网变流器相连。
所述限流电抗器为三个相同的空心电抗器，所述短路电抗器为三个相同的空心电抗器。三相电压跌落时，三个限流电抗器连接相同的抽头，三个短路电抗器连接相同的抽头。两相跌落时，电压跌落相的限流电抗器连接相同的抽头，短路电抗器连接相同的抽头，非跌落相的限流电抗器和电路电抗器旁路。通过分接开关调节限流电抗器和短路电抗器的阻抗值，得到不同的组合方式，实现不同幅值的电压跌落。
限流电抗器和短路电抗器不同的阻抗值比可获得不同的电压跌落幅值，只需调节分接开关就能获得满足世界上主要国家对风电变流器低电压穿越LVRT试验所需的电压跌落幅值。
本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的多档位可调电抗器使用时，无需串联或并联阻抗调节电抗器，仅通过分接开关调节多档位限流电抗器和短路电抗器的阻抗，就可获得需要的电压跌落深度等级，器件少，结构简单。
附图说明
图1是风电机组低电压穿越测试系统原理图；
图2是多档位可调电抗器的切换原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步补充说明。
如图2，本实施例的多档位可调电抗器，为限流电抗器或短路电抗器，包括：带分接抽头5的电抗器本体1、与电抗器本体1相连的分接开关2。所述电抗器本体1包括9个分接抽头5、电抗器本体的输入端3及电抗器本体的输出端4，所述分接开关2上设有11个静触头8和1个动触头，所述9个分接抽头5、电抗器本体的输入端3、电抗器本体的输出端4分别与11个静触头8通过连接电缆6对应相连，所述动触头与分接开关2的输出接线端子10相连，所述与电抗器本体的输入端3相连的静触头上连接分接开关2的输入接线端子9，所述分接开关2上连有电动操作机构7，用以控制分接开关2，所述每个多档位可调电抗器总额定阻抗Rn为6Ω，通过调节所述抽头分接开关，实现0%Rn、10%Rn、20%Rn、30%Rn、40%Rn、50%Rn、60%Rn、70%Rn、80%Rn、90%Rn和100%Rn额定阻抗。
如图1，所述多档位可调电抗器构成的风电机组低电压穿越测试系统是由三只限流电抗器和三只短路电抗器连接组成三相系统，每相只有一只限流电抗器和一只短路电抗器，该系统在10%-90%额定电压范围可实现约2%额定电压梯度模拟电网电压跌落。所述限流电抗器21分接开关的输入接线端子与电网25相连接，输出接线端子与短路电抗器22分接开关的输入接线端子连接，所述限流电抗器的输入接线端子与输出接线端子之间设有第一开关23，所述短路电抗器22分接开关的输出接线端子与第二开关24的输入端连接，所述限流电抗器21分接开关的输出接线端子或短路电抗器22分接开关输入接线端子与降压变压器27输入端连接，该降压变压器27与被试并网变流器26相连。
试验时用过控制分接开关的电动操作机构选择限流电抗器和短路电抗器的档位进行电压跌落幅值设置。限流电抗器和短路电抗器参数如表1：
表1 电抗器参数表
| 连接方式 | 阻抗值（Ω） | 阻抗百分比(%) | 连接方式 | 阻抗值（Ω） | 阻抗百分比(%) |
| A-A | 0 | 0 | A-6 | 3.6 | 60 |
| A-1 | 0.6 | 10 | A-7 | 4.2 | 70 |
| A-2 | 1.2 | 20 | A-8 | 4.8 | 80 |
| A-3 | 1.8 | 30 | A-9 | 5.4 | 90 |
| A-4 | 2.4 | 40 | A-B | 6.0 | 100 |
| A-5 | 3.0 | 50 |
进行三相电压跌落时，三个限流电抗器分接开关调节到相同的抽头，三个短路电抗器分接开关连接相同的抽头。两相跌落时，电压跌落相的限流电抗器分接开关连接相同的抽头，短路电抗器分接开关连接相同的抽头，非跌落相的限流电抗器和电路电抗器旁路。
通过分接开关调节限流电抗器和短路电抗器的阻抗值，得到不同的组合方式，实现不同幅值的电压跌落，电抗器组合与电压跌落幅值见表2：
表2 电抗器组合与电压跌落幅值表
Claims (3)
1.一种多档位可调电抗器，该多档位可调电抗器为限流电抗器或短路电抗器，其特征在于包括：带分接抽头的电抗器本体、与电抗器本体相连的分接开关。
2.如权利要求1所述的多档位可调电抗器，其特征在于：所述电抗器本体包括9个分接抽头、电抗器本体的输入端及电抗器本体的输出端，所述分接开关上设有11个静触头和1个动触头，所述9个分接抽头、电抗器本体的输入端、电抗器本体的输出端分别与11个静触头通过连接电缆对应相连，所述动触头与分接开关的输出接线端子相连，所述与电抗器本体的输入端相连的静触头上连接分接开关的输入接线端子，所述分接开关上连有电动操作机构。
3.如权利要求2所述的多档位可调电抗器，其特征在于：所述每个多档位可调电抗器总额定阻抗Rn为6Ω。
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|---|---|---|---|---|
| CN111751635A (zh) * | 2019-03-28 | 2020-10-09 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种交流网压突变模拟系统 |
| WO2022088402A1 (zh) * | 2020-10-29 | 2022-05-05 | 合肥科威尔电源系统股份有限公司 | 一种可调电抗器及其等步长调节方法 |
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| CN111751635B (zh) * | 2019-03-28 | 2021-09-17 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种交流网压突变模拟系统 |
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