طراحی و ساخت مولد kV 125، kVA 1000 برای آزمونهای فشارقوی با استفاده از تکنيک رزونانس سری
محورهای موضوعی : مهندسی برق و کامپیوترعباسعلی لطفی نیستانک 1 * , حمیدرضا صادق‌محمدی 2
1 - پژوهشکده برق جهاد دانشگاهي
2 - پژوهشکده برق جهاد دانشگاهي
کلید واژه: مولد رزونانسیراکتور سلفی متغیرآزمون فشارقویتخليه جزيیکنترلر قابل برنامهريزی,
چکیده مقاله :
در اين مقاله نتايج شبيه سازی، تحلیل و ساخت مولد رزونانسی توان بالا جهت استفاده در آزمونهای مختلف بر روي بارهاي فشارقوي با طبيعت خازني ارايه شده است. مولد رزونانسی شامل راكتور متغیر به عنوان قلب سيستم، ترانس ايزوله شيلد شده، رگولاتور ولتاژ (اتوترانسفورماتور)، ترانسفورماتور تحريك، مقسم ولتاژ خازني، ميز كنترل (دستي و اتوماتيك) ، دستگاه اندازهگیری ديجيتالي ولتاژ و سيستم کامپيوتری آشکارسازی تخليه جزيي برای اندازهگیری این عامل در آزمونهای مختلف به همراه فيلتر فشارضعيف و فشارقوي میباشد. اين مقاله ضمن تحليل و شبيه سازی قسمت های مختلف اين مجموعه به بيان نتايج اندازهگیری بارهای خازنی مختلف، اندازهگيری هارمونيکی و در انتها تخليه جزيي مجموعه رزونانسی میپردازد. اندازهگیریهای راکتور سلفی نشان دهنده صحت نتايج شبيهسازی بوده و اندازهگیری تخليه جزيي بیانگر آن است که اين مجموعه برای ولتاژهای کمتر از kV 70 عاری از تخليه جزيي است.
This paper presents the design, analysis, simulation, and implementation of a high-power resonance generator for testing high-voltage capacitive loads. The resonance generator includes a variable reactor which is the most important part of the system, a shielded isolation transformer, a voltage regulator (auto-transformer), an exciter transformer, a capacitive divider, a control cubicle, a digital voltmeter, a computer based partial discharge measurement system, a high-voltage filter, and a low-voltage filter. The paper describes the analysis and simulation of different parts of the system. It also presents the results of tests were performed using the implemented system on different capacitive loads, including the measurements of harmonic distortions and partial discharge. The inductance measurement of the implemented variable reactor matches with the simulation results. The partial discharge measurement of the implemented high-voltage series-resonance test system shows that the system is PD free up to 70 kV.
[1] E. Kuffe, W. S. Zaengl, and J. Kuffe, High Voltage Engineering Fundamentals, Second edition, Butterworth-Heinemann, 2000.
[2] R. Reid, "High voltage resonant testing," presented at. IEEE PES Winter Meeting, 1976.
[3] R. Reid. "New method for power frequency testing of metal clad gas insulated substations and larger rotary machines in the field," World Electrotechn. Congress, Section 1, Report 29, Moscow, 1977.
[4] F. Bernasconi, W.S. Zaengl, and K. Vonwiller. "A new HV-series resonant circuit for dielectric tests," 3rd Int. Symp. on HV Eng., Report 43.02, Milan, Italy, 1979.
[5] W. S. Zaengl et al. "Experience of a.c. voltage tests with variable frequency using a lightweight on-site s.r. device," CIGRE-Session, Report 23.07, 1982.
[6] "AC Test Series Resonant Test Sets Grounded Tank Type", Client Storage: Hipotronics, 1999, http://www.hipotronics.com.
[7] M. Esmaili, "Design and implementation of a 200 kV/2000 kVA resonant high voltage test system", in Proc. 18 th Int. Power System Conf., pp. 1-12, Tehran, Iran, Nov. 2003.
[8] E. A. Parr, Programmable Controllers an Engineer Guide, Third edition, Newnes; Jul. 2003.
[9] R. Slemon and A. Straughen, Electric Machines, Addison Weseley, 1980.