Vladimir S. Klimash - doctor of technical Sciences, Professor, Professor of the Department of "Industrial electronics"
Komsomolsk-on-Amur
Bekhruz D. Tabarov – post-graduate student of the Department "Industrial electronics"
Komsomolsk-on-Amur
Трехфазные тиристорные ключи предназначены для импульсного формирования пусковых токов электрооборудования с последующим их шунтированием в установившемся режиме работы. Применительно к трансформаторным подстанциям они выполняют безударное включения силового трансформатора за счет подключения его первичной обмотки сначала к двум фазам сети в моменте перехода фазного напряжения третьей фаза сети через ноль, а затем к третьей фазе сети в момент перехода линейного напряжения двух других фаз сети через ноль. При этом пусковые токи трансформатора практически сразу входит в установившиеся режим без возникновения постоянных составляющих в токах намагничивания и спада напряжения. Для расширения функциональных возможностей тиристорных ключей предлагается, кроме безударного подключения силового трансформатора, осуществлять его отключение без образования дуги между контактами электроаппаратуры, а также осуществлять непрерывное регулирование напряжения у потребителей при изменении напряжения в сети. Предложенный способ и структура его реализации на основе двух трехфазных реакторно-тиристорных ключей и конденсаторной батареи позволяют при изменении напряжения сети одновременно со стабилизацией выходного напряжения подстанции стабилизировать генерируемую реактивную мощность на входе подстанции без создания искажений тока в силовом трансформаторе и электропередаче. Моделирование и исследование пускорегулирующего устройства в составе трансформаторной подстанции проводилось в среде MatLab. Результаты численных экспериментов в стационарных и динамических режимах работы подстанции показали целесообразность применения разработанных технических решений для системы промышленного электроснабжения.
Three-phase thyristor switches are designed for pulsed formation of inrush currents of electrical equipment with their subsequent shunting in steady state operation. In transformer substations, they perform a bumpless turning on of a power transformer by connecting its primary winding first to two phases of the network at the moment of zero crossing by the phase voltage of the network third phase, and then to the network third phase at the moment of zero crossing by the line voltage of the other two network phases. In this case, the starting currents of the transformer almost immediately enter the steady state without the appearance of constant components in the magnetization currents and voltage drop. To expand the functionality of thyristor switches, it is proposed, in addition to bumpless turning on of a power transformer, to disconnect it without arcing between the contacts of electrical equipment, as well as to carry out continuous voltage regulation for consumers when voltage in the network changes. The proposed method and structure for its implementation on the basis of two three-phase thyristor reactor keys and a capacitor bank make it possible while changing the network voltage to stabilize the generated reactive power at the input of the substation without creating the current distortions in the power transformer and power transmission simultaneously with stabilizing the substation output voltage. Modeling and research of the start-regulating device as part of a transformer substation was carried out in the MatLab environment. The results of numerical experiments in stationary and dynamic modes of the substation operation showed the feasibility of using the developed technical solutions for the industrial power supply system.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.