RU149004U1 - HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE - Google Patents
HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU149004U1 RU149004U1 RU2014136077/28U RU2014136077U RU149004U1 RU 149004 U1 RU149004 U1 RU 149004U1 RU 2014136077/28 U RU2014136077/28 U RU 2014136077/28U RU 2014136077 U RU2014136077 U RU 2014136077U RU 149004 U1 RU149004 U1 RU 149004U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- output
- electrical equipment
- circuit
- capacitor bank
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
Устройство для испытаний высоковольтного электрооборудования, содержащее конденсаторную батарею, подсоединенную к первому преобразователю напряжения, катушку индуктивности, подключенную к конденсаторной батарее через коммутатор, и вольтодобавочный трансформатор, вторичная обмотка которого включена между выводом катушки индуктивности и выходным выводом устройства, а первичная обмотка подключена к выходу второго преобразователя напряжения, управляемого током и напряжением на выходе устройства с возможностью формирования добавочного напряжения, компенсирующего активные потери в устройстве и испытуемом электрооборудовании.A device for testing high-voltage electrical equipment, containing a capacitor bank connected to the first voltage converter, an inductance coil connected to the capacitor bank through a switch, and a booster transformer, the secondary winding of which is connected between the output of the inductor coil and the output terminal of the device, and the primary winding is connected to the output of the second voltage converter controlled by current and voltage at the output of the device with the possibility of generating an additional voltage that compensates for active losses in the device and the tested electrical equipment.
Description
Область техникиTechnical field
Полезная модель относится к области электроэнергетики и, вThe utility model relates to the field of electric power and, in
частности, к устройствам для электродинамических испытаний токами короткого замыкания (КЗ) высоковольтных силовых трансформаторов большой мощности, реакторов, выключателей и другого высоковольтного электрооборудования.in particular, to devices for electrodynamic testing by short-circuit currents (KZ) of high-voltage power transformers of high power, reactors, circuit breakers and other high-voltage electrical equipment.
Уровень техникиState of the art
Известны устройства для испытаний силовых трансформаторов с питанием от сети [RU 2041472, RU 2505600] и от автономных генераторов трехфазного тока [SU 1394172, SU 1608595].Known devices for testing power transformers with power from the network [RU 2041472, RU 2505600] and from autonomous three-phase current generators [SU 1394172, SU 1608595].
Известные устройства не позволяют производить электродинамические испытания силовых трансформаторов большой мощности (более 80 МВА), поскольку при проведении таких испытаний броски нагрузки на энергосистему могут достигать нескольких тысяч МВА.Known devices do not allow electrodynamic tests of high-power power transformers (more than 80 MVA), since during such tests the load surges on the power system can reach several thousand MVA.
Так, например, для испытаний трансформатора типа ТДЦ 250000/220 мощностью 250 МВА, 220 кВ, отвечающих требованиям [ГОСТ 20233-74. Трансформаторы еловые. Методы испытаний на стойкость к коротким замыканиям.] необходима кратковременная мощность энергосистемы ≈ 15600 МВА. При этом проблемой становится не только выдача энергосистемой требуемой мощности, но и адаптация энергосистемы, ее генерирующего и другого электрооборудования к импульсным возмущениям, возникающим при проведении серии подобных испытаний.So, for example, for testing a transformer of type TDTs 250000/220 with a capacity of 250 MVA, 220 kV, meeting the requirements of [GOST 20233-74. Transformers spruce. Short-circuit test methods.] Short-term power of the power system ≈ 15600 MVA is required. At the same time, the problem is not only the generation of the required power by the power system, but also the adaptation of the power system, its generating and other electrical equipment to impulse disturbances arising from a series of such tests.
Использование для получения испытательного напряжения промышленной частоты колебательного LC-контура с предварительным накоплением в нем энергии не позволяет обеспечить требуемую стабильность испытательного напряжения в течение заданного ГОСТом времени короткого замыкания (0,2с) из-за затухания колебаний, обусловленного активными потерями в колебательном контуре и испытуемом оборудовании (например, трансформаторе).The use of an oscillatory LC-circuit to obtain a test voltage of the industrial frequency with preliminary energy storage in it does not provide the required stability of the test voltage for a short circuit time specified by GOST (0.2 s) due to damping of oscillations due to active losses in the oscillatory circuit and the test equipment (e.g. transformer).
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
Техническим результатом полезной модели является повышение стабильности испытательного напряжения и уменьшение требуемой мощности источника питания.The technical result of the utility model is to increase the stability of the test voltage and reduce the required power of the power source.
Предметом полезной модели является устройство для испытаний высоковольтного электрооборудования, содержащее конденсаторную батарею, подсоединенную к первому преобразователю напряжения, катушку индуктивности, подключенную к конденсаторной батарее через коммутатор, и вольтодобавочный трансформатор, вторичная обмотка которого включена между выводом катушки индуктивности и выходным выводом устройства, а первичная обмотка подключена к выходу второго преобразователя напряжения, управляемого током и напряжением на выходе устройства с возможностью формирования добавочного напряжения, компенсирующего активные потери в устройстве и испытуемом электрооборудованииThe subject of a utility model is a device for testing high-voltage electrical equipment, comprising a capacitor bank connected to the first voltage converter, an inductor connected to the capacitor bank via a switch, and a boost transformer, the secondary winding of which is connected between the output of the inductor and the output terminal of the device, and the primary winding connected to the output of the second voltage Converter, controlled by current and voltage at the output of the device with the possibility of forming an additional voltage that compensates for active losses in the device and the tested electrical equipment
Это позволяет получить вышеуказанный технический результат.This allows you to get the above technical result.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 приведена схема устройства с элементами испытательного стенда.In FIG. 1 shows a diagram of a device with elements of a test bench.
На фиг. 2 приведены результаты компьютерного моделирования испытаний мощного трансформатора на стойкость к КЗ, проводимых с помощью предлагаемого устройства.In FIG. 2 shows the results of computer simulation tests of a powerful transformer for short-circuit resistance, carried out using the proposed device.
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Устройство содержит конденсаторную батарею (КБ) 1, катушку индуктивности 2 с отводами различных уровней высокого напряжения 110-750 кВ, коммутатор 3, первый преобразователь напряжения 4, вольтодобавочный трансформатор 5, второй преобразователь напряжения 6, датчик 7 выходного тока и напряжения (условно показан один совмещенный датчик).The device contains a capacitor bank (KB) 1, an
На фиг. 1 также показаны элементы испытательного стенда: силовой трансформатор 8, от обмоток которого в частном случае, могут питаться преобразователи 4 и 6, операторский пульт 9, ключ 10, управляемый с пульта 9, а также испытуемый трансформатор 11. (Помимо заявляемого устройства на испытательном стенде могут размещаться устройства для других видов испытаний электрооборудования, использующие элементы 8-10).In FIG. 1 also shows the elements of the test bench: a
Преобразователь 4 может быть выполнен в виде двух выпрямителей-инверторов с блоком управления и сглаживающим дросселем.
Преобразователь 6 может быть выполнен по схеме инвертора напряжения с широтно-импульсным (ШИМ) управлением и однофазным выходом, к которому подключена первичная обмотка трансформатора 5.
Схема на фиг. 1 работает следующим образом.The circuit of FIG. 1 works as follows.
В исходном состоянии ключ 10 и коммутатор 3 разомкнуты. Вторичная обмотка испытуемого трансформатора 11 закорочена. Пульт 9 испытательного стенда по заданию оператора (или под управлением программы) формирует команды «Заряд КБ» - «Возбуждение контура» - «Короткое замыкание» - «Гашение контура».In the initial state, the
По команде «Заряд КБ» первый преобразователь 4 включается в режим заряда конденсаторной батареи 1 до заданного уровня напряжения.By the command "Charge KB", the
По команде «Возбуждение контура» преобразователь 4 выходит из режима заряда (снимаются импульсы управления ключами преобразователя 4), замыкается коммутатор 3 и из батареи 1 и катушки 2 формируется колебательный контур с частотой собственных колебаний, близкой к промышленной частоте 50 Гц.By the command “Excitation of the circuit”, the
По команде «Короткое замыкание» на ключ 10 подается серия открывающих импульсов длительностью 0,2с каждый. Датчик 7 выходного тока и напряжения выдает преобразователю 6 сигналы, соответствующие значениям тока и напряжения на выходе устройства.By the command “Short circuit”, a series of opening pulses with a duration of 0.2 s each is supplied to the
Преобразователь 6, управляемый током и напряжением датчика 7 формирует на вторичной обмотке трансформатора 5 напряжение компенсации в соответствии с векторным выражением:The
где U0 - номинальное значение испытательного напряжения;where U 0 is the nominal value of the test voltage;
Un - текущее значение испытательного напряжения;U n is the current value of the test voltage;
- ток на выходе устройства; - current at the output of the device;
ku., ki - коэффициенты регулирования преобразователя 6 по напряжению и току соответственно.k u. , k i - regulation coefficients of the
Такое управление обеспечивает стабилизацию выходного напряжения устройства путем изменения глубины положительной обратной связи по току с автоматической адаптацией к характеристикам испытуемого объекта.This control provides stabilization of the output voltage of the device by changing the depth of the positive current feedback with automatic adaptation to the characteristics of the test object.
Напряжение суммируется с напряжением , снимаемым с отвода катушки 2. Сумма поступает на первичную обмотку испытуемого трансформатора 11, обеспечивая на выходе устройства стабильное испытательное напряжение промышленной частоты в режиме КЗ.Voltage sums up with voltage removed from the retraction of the
Через 0,2с по команде «Гашение контура» ключ 10 размыкается, а преобразователь 4 переводится в режим инвертора для рекуперации в сеть неизрасходованной энергии колебательного контура.After 0.2 s, by the command “Quenching the circuit”, the
На фиг. 2 приведена осциллограмма компьютерного моделирования режима однофазного КЗ силового трансформатора типа ТДЦ 400000/220 кВ для двух различных фаз включения ключа 10, при которых ударный ток короткого замыкания (апериодическая составляющая) равен 0 и максимальному значению. Обозначения на осциллограмме:In FIG. Figure 2 shows the waveform of computer simulation of a single-phase short-circuit mode of a power transformer of the type ТДЦ 400000/220 kV for two different switching phases of
Un - напряжение на испытуемом трансформаторе, (Вольт);U n is the voltage at the transformer under test, (Volt);
In - ток первичной обмотки испытуемого трансформатора, (Ампер);I n - current of the primary winding of the transformer under test, (Ampere);
Uk - напряжение на колебательном контуре, (Вольт).U k - voltage on the oscillatory circuit, (Volt).
Как видно из осциллограммы, напряжение Un на первичной обмотке испытуемого трансформатора в процессе испытаний на стойкость к КЗ поддерживается стабильным и равным номинальному значению (амплитудное значение напряжения ≈ 200 кВ).As can be seen from the waveform, the voltage U n on the primary winding of the transformer under test during the tests for resistance to short circuit is maintained stable and equal to the nominal value (voltage amplitude value ≈ 200 kV).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014136077/28U RU149004U1 (en) | 2014-09-04 | 2014-09-04 | HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014136077/28U RU149004U1 (en) | 2014-09-04 | 2014-09-04 | HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU149004U1 true RU149004U1 (en) | 2014-12-20 |
Family
ID=53291555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014136077/28U RU149004U1 (en) | 2014-09-04 | 2014-09-04 | HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU149004U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116165468A (en) * | 2023-02-22 | 2023-05-26 | 正泰电气股份有限公司 | Method and device for testing stable winding of transformer and electronic equipment |
-
2014
- 2014-09-04 RU RU2014136077/28U patent/RU149004U1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116165468A (en) * | 2023-02-22 | 2023-05-26 | 正泰电气股份有限公司 | Method and device for testing stable winding of transformer and electronic equipment |
CN116165468B (en) * | 2023-02-22 | 2023-12-01 | 正泰电气股份有限公司 | Method and device for testing stable winding of transformer and electronic equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gu et al. | Analysis and control of bipolar LVDC grid with DC symmetrical component method | |
Beres et al. | A review of passive power filters for three-phase grid-connected voltage-source converters | |
Di Piazza et al. | An improved active common-mode voltage compensation device for induction motor drives | |
CN103956764B (en) | A kind of computer simulation experiment system for high-voltage direct-current transmission system | |
EP2988404A1 (en) | Modular multilevel converter precharge | |
Freijedo et al. | Harmonic resonances in wind power plants: modeling, analysis and active mitigation methods | |
RU160203U1 (en) | MOBILE DEVICE FOR TESTING POWER TRANSFORMERS AND CABLES | |
Lampasi et al. | Compact power supply with integrated energy storage and recovery capabilities for arbitrary currents up to 2 kA | |
JP2015059891A (en) | Testing device for dc breaker and testing method by testing device of dc breaker | |
Li et al. | Flexible inertia optimization for single-phase voltage source inverter based on hold filter | |
RU149004U1 (en) | HIGH VOLTAGE ELECTRICAL EQUIPMENT TEST DEVICE | |
Liu et al. | Impedance-based stability analysis of MVDC systems using generator-thyristor units and DTC motor drives | |
Ketabi et al. | New method for inrush current mitigation using series voltage-source PWM converter for three phase transformer | |
RU2566395C1 (en) | Device for testing high-voltage equipment to short-circuit current resistivity | |
Yoon et al. | Stabilization of multiple unstable modes for small-scale inverter-based power systems with impedance-based stability analysis | |
RU148769U1 (en) | DEVICE FOR COMPENSATION OF CAPACITIVE SHORT CURRENT CURRENTS IN NETWORKS WITH INSULATED NEUTRAL 6 - 10 kV | |
CN205544984U (en) | Power supply unit with wide developments input adaptability | |
Kalla | Minor component analysis based anti-hebbian neural network scheme of decoupled voltage and frequency controller (DVFC) for nanohydro system | |
RU88163U1 (en) | DEVICE FOR TESTING SUPERFAST OPERATING CURRENT LIMITING INSTRUMENTS AND SUPERFAST OPERATING EMERGENCY PROTECTIONS WITH SHORT CIRCUITS | |
Hrishikesan et al. | A flexible and coordinated voltage control strategy for smart transformer | |
Saad et al. | Investigation on parallel operation of two MMC-HVDC links in grid forming connected to an existing network | |
Soltani et al. | Interharmonic analysis and mitigation in adjustable speed drives | |
Eckoldt | Long pulse modulators | |
Rioual et al. | Description of the low frequency phenomena involved when connecting a 3 kW EV charger to the distribution network and their validation by on site tests | |
Monakov et al. | Using EMTP-RV Software for Transient Calculations in Auxiliary Systems of Power Plants During Educational Process |