СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ ШУНТИРУЮЩИХ РЕАКТОРОВ
METHOD OF TESTING CONTROLLED SHUNTING REACTORS

Изобретение относится к электротехнике и используется на трансформаторных заводах.
Широко известный [1, 2] способ аналогичного назначения состоит в подаче на УШР номинального напряжения промышленной частоты. Недостаток такого способа состоит в сложности, так как для его осуществления требуется питающая сеть большой мощности, равной мощности УШР.
Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам является [3] способ испытания управляемых шунтирующих реакторов (далее УШР) в резонансном режиме, состоящий в установке резонансной частоты питающего преобразователя частоты (ПЧ), равной частоте контура, образованного УШР и конденсатором, и номинальной промышленной частоте и подборе величины напряжения, обеспечивающего требуемое значение нагрузочного тока УШР. Недостаток такого устройства проявляется в относительно большой требуемой мощности питающего преобразователя.
Технический результат предложения - снижение потерь электроэнергии, упрощение. Технический результат достигается за счет того, что к режиму резонанса на промышленной частоте подходят поэтапно, устанавливая резонансный режим при минимальном напряжении ПЧ путем задания частоты, равной резонансу при этом напряжении и превышающей промышленную частоту, затем увеличивают напряжение ПЧ, подстраивают частоту до следующего резонанса и так ступенями до достижения номинального режима.
На чертеже приведена схема для реализации способа испытаний УШР.
Обозначено: 1 - УШР, 2 - конденсаторная батарея (КБ), 3 - обмотка управления УШР, 4 - управляемый источник подмагничивания, 5 - трансформатор, 6 - ПЧ с двумя независимыми управляющими входами: U - по напряжению и f - по частоте, 7, 8 - блоки задания, 9, 10 - датчики тока и напряжения, 11 - фазометр.
Способ реализуется при следующем порядке управления. Представлена схема параллельного резонанса, но она может быть и последовательной. Источник 4 устанавливает требуемый ток подмагничивания в обмотке 3, переводя УШР 1 в режим подмагничивания, в котором его индуктивность (расчетная) в сочетании с КБ 2 на промышленной частоте и при номинальном напряжении находятся в резонансе. При резонансе от ПЧ 6 потребляется только мощность, равная потерям в контуре. То есть ПЧ 6 может иметь мощность в десятки раз ниже реактивной мощности УШР 1. Однако индуктивность УШР 1 при низком напряжении мала (более двух раз меньше номинальной). Поэтому в начале испытаний устанавливается частота ПЧ 6, которая больше промышленной (50 Гц) и подается небольшое напряжение (0,5-2%). В этом состоянии воздействием на блок 8 подбирается частота ПЧ6, при которой датчик 9 покажет минимальный ток или фазометр 11 минимальный угол, что свидетельствует о резонансе. Добившись резонанса при пониженном напряжении, немного увеличивают уставку блока 7 и опять подстраивают частоту. Так постепенно поочередно шагами подходят к номинальным частоте и напряжению. Таким образом от ПЧ6 может потребляться мощность в 25-30 раз ниже, что упрощает установку и снижает потери энергии.
Источники информации
1. Патент на полезную модель РФ №142928, кл. G01R 31/12, 17.06.2013 г.
2. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы. Сб. статей под ред. А.М. Брянцева. М.: «3нак», 2010, стр. 20, рис. 5.
3. Патент на изобретение РФ №2508589, кл. Н02J 1/01, Н02Н 9/04.