專利名稱:用于接入電感負(fù)載的方法以及用于實(shí)施該方法的連接電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電能產(chǎn)生的領(lǐng)域。按照權(quán)利要求1前序部分,本發(fā)明涉及一種用于接入(zuschalten)電感負(fù)載接入到中電壓范圍內(nèi)預(yù)給定交流電壓上、尤其是穿過發(fā)電機(jī)定子孔將繞組接入到中電壓范圍內(nèi)預(yù)給定交流電壓上的方法。此外,本發(fā)明涉及用于實(shí)施所述方法的連接電路。
背景技術(shù):
為了發(fā)電機(jī)定子處的高通量測(cè)量,必須將6-10kV的中電壓連接到線圈或繞組上并且通電,所述線圈或繞組由5-12匝中電壓線纜組成,所述中電壓線纜是穿過定子孔卷繞的。至今為止,中電壓這樣接入,使得傳統(tǒng)的中電壓斷路器由對(duì)應(yīng)的配電板閉合。在圖1中示出了這種方法的原理性布置。在圖1的測(cè)量布置10中,發(fā)電機(jī)12的繞組13可經(jīng)由連接電路11與中電壓配電板14相連。由于開關(guān)電流內(nèi)暫時(shí)的直流分量和定子芯的高磁性剩磁感應(yīng),在此,能夠出現(xiàn)異常高的接通電流。通過這樣產(chǎn)生嚴(yán)重的問題,當(dāng)接通電流超過饋入中電壓配電板內(nèi)的過電流脫扣器邊界值時(shí),保持保護(hù)開關(guān)閉合。發(fā)明目的因此,本發(fā)明的目的是提供一種用于接入這種電感負(fù)載到中電壓上的方法以及給出一種用于實(shí)施所述方法的連接電路,所述方法避免了已知方法的缺點(diǎn)并且特征在于出現(xiàn)最小的接通電流。該目的通過權(quán)利要求1和8所述特征的全部實(shí)現(xiàn)。對(duì)于本發(fā)明必需的是,為了降低接通電流,當(dāng)中電壓經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的相位時(shí),才完成接入。根據(jù)本發(fā)明方法的擴(kuò)展方案特征在于,當(dāng)中電壓經(jīng)過其相位最大值時(shí),才完成接入。按照本發(fā)明方法的另一擴(kuò)展方案特征在于,中電壓的時(shí)間曲線被取樣,確定何時(shí)中電壓采用代表值(ausgezeichneten ffert),在經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的相位前固定的時(shí)間間隔達(dá)到所述代表值,并且在固定的時(shí)間間隔結(jié)束后完成接入。中電壓的代表值尤其是零交叉。另一擴(kuò)展方案特征在于,所述斷路器具有自己的延遲時(shí)間,并且固定的時(shí)間間隔選得比保護(hù)開關(guān)的延遲時(shí)間長。按照本發(fā)明方法的另一擴(kuò)展方案特征在于,中電壓配電板 (Mittelspannungs-Schaltfe 1 d)的斷路器用作斷路器。按照本發(fā)明方法的另一擴(kuò)展方案特征在于,使用6-10kV的中電壓。用于實(shí)施所述方法的按照本發(fā)明的連接電路具有用于連接中電壓的中電壓接頭以及用于連接電感負(fù)載的繞組接頭,它們彼此經(jīng)由斷路器相連,其中,在中電壓接頭和斷路器之間設(shè)置有第一電壓互感器,第一電壓互感器的輸出端連接在零交叉檢測(cè)器的輸入端上,并且零交叉檢測(cè)器經(jīng)由后續(xù)的延遲電路控制斷路器。
根據(jù)本發(fā)明的連接電路的擴(kuò)展方案特征在于,延遲電路的延遲時(shí)間是可調(diào)的。連接電路的另一擴(kuò)展方案特征在于,設(shè)置有控制臺(tái),可經(jīng)由所述控制臺(tái)將零交叉檢測(cè)器和延遲電路置入到準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。
以下根據(jù)實(shí)施例結(jié)合附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明。其中圖1示出了用于發(fā)電機(jī)定子處高通量測(cè)量的測(cè)量布置的非常簡化的電路圖;圖2按照本發(fā)明實(shí)施例示出了根據(jù)圖1的測(cè)量布置的連接電路的構(gòu)造;圖3示出了在圖2的第一保護(hù)開關(guān)前和后所測(cè)量電壓的時(shí)間曲線;圖4以電壓-時(shí)間圖示出了根據(jù)按照本發(fā)明方法的實(shí)施例的接入過程的曲線;圖5示出了圖4的接入過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的基礎(chǔ)理念在于,在實(shí)施高通量測(cè)量期間出現(xiàn)的接通電流在第一近似時(shí)通過如下方式最小化,即連接所屬繞組與中電壓源的所屬斷路器在正確的時(shí)間點(diǎn)閉合。尤其是中電壓源交流電壓的相位最大值被視為正確的時(shí)間點(diǎn)。在圖2中示出了相應(yīng)連接電路11的內(nèi)部構(gòu)造,所述連接電路11特別適合用于實(shí)施按照本發(fā)明的方法。該連接電路11在輸入側(cè)具有兩個(gè)中電壓接頭1 和15b,所使用的中電壓施加在所述中電壓接頭1 和1 上。連接導(dǎo)線從中電壓接頭1 和1 延伸到兩個(gè)處于輸出端的繞組接頭21a和21b,待測(cè)試發(fā)電機(jī)12的繞組(Wicklimg) 13 (中電壓線纜的匝(Windimg),所述中電壓線纜穿過定子孔而卷繞)連接到所述繞組接頭21a和21b上。 在連接導(dǎo)線內(nèi)插入斷路開關(guān)(Trermer) 19,借助所述斷路開關(guān)19能夠無電壓地開關(guān)繞組接頭21a和21b以及將它們接地。在斷路開關(guān)19和中電壓接頭15a和15b之間插入斷路器17,所述斷路器17控制本來的接通過程。斷路器17的控制根據(jù)處于中電壓接頭15a和1 上的中電壓的時(shí)間曲線的標(biāo)準(zhǔn)完成。該交流電壓經(jīng)由電壓互感器16分接(abgegriffen)并且所述電壓互感器 16的輸出信號(hào)輸送給零交叉檢測(cè)器22,所述零交叉檢測(cè)器22檢測(cè)交流電壓的零交叉并且傳遞相應(yīng)信號(hào)到延遲電路23上。然后,時(shí)間上延遲的檢測(cè)器信號(hào)用于斷路器17的控制。為了使時(shí)間上延遲的檢測(cè)器信號(hào)中的一個(gè)能夠閉合斷路器17,零交叉檢測(cè)器22和延遲電路 23首先必須由控制臺(tái)M通過相應(yīng)信號(hào)(使能命令)置入到準(zhǔn)備就緒中。如果這個(gè)發(fā)生了, 那么來自零交叉檢測(cè)器22的緊接著的檢測(cè)器信號(hào)才在延遲電路23中的相應(yīng)延遲后用于接通斷路器17。設(shè)置在斷路器17和斷路開關(guān)19之間的另一電壓互感器18能夠用于監(jiān)控在接通期間的輸出電壓的表現(xiàn)。附加地,電流互感器20能夠用于控制在接通過程期間流動(dòng)的電流。利用兩個(gè)電壓互感器16和18拾取(abgenommen)的電壓VTl和VT2在接通期間具有在圖3中示出的時(shí)間曲線。直至接通前,在斷路器17后面的互感器電壓VT2為零,而處于輸入端的電壓(VTl)施加為滿的。如果斷路器17閉合,在斷路器17后面的互感器電壓VT2跳到與實(shí)際施加的中電壓值相應(yīng)的值并且從此刻起與互感器電壓VTl是相同的。
在調(diào)節(jié)模式中,首先打開斷路器17和斷路開關(guān)19。然后閉合斷路器17并且在此同時(shí)以示波器方式記錄互感器電壓VTl和VT2的電壓曲線(見圖3)。在延遲電路23中的延遲時(shí)間這樣調(diào)節(jié),使得所調(diào)節(jié)的延遲時(shí)間(圖4中的Tl)和斷路器17固有的延遲時(shí)間 (圖4中的1 的總和剛好大到使得當(dāng)交流電壓達(dá)到相位最大值時(shí),交流電壓才施加在繞組接頭21a和21b上。如果延遲時(shí)間的所述調(diào)節(jié)預(yù)先進(jìn)行,則所述連接電路11能夠用于實(shí)施發(fā)電機(jī)的高通量測(cè)量。對(duì)此,斷路開關(guān)19持續(xù)地閉合并且在測(cè)試開始時(shí)(圖4中的時(shí)間點(diǎn)tl)從控制臺(tái)M發(fā)送準(zhǔn)備就緒信號(hào)到零交叉檢測(cè)器22和延遲電路23上。如果零交叉檢測(cè)器22檢測(cè)到下一個(gè)零交叉(圖4中的時(shí)間點(diǎn)t2),斷路器17在經(jīng)過所調(diào)節(jié)的延遲時(shí)間Tl和固有的延遲時(shí)間T2(圖4中的時(shí)間點(diǎn)O后閉合,使得互感器電壓VT2從此刻起遵照互感器電壓 VTl的曲線。在圖5中示出了所述流程的相應(yīng)流程圖。該流程圖包括五個(gè)部分FCl至FC5。第一部分FCl描述了進(jìn)入到有效測(cè)試模式的過渡,在所述測(cè)試模式中斷路開關(guān)19閉合,而斷路器17仍保持打開。然后,利用第一指令Kl將裝置22和23置入到準(zhǔn)備就緒。在第二部分FC2中,在電壓互感器16的互感器電壓VTl上檢測(cè)下一個(gè)零交叉。在第三部分FC3中, 檢測(cè)器信號(hào)經(jīng)受電路23中的第一時(shí)間延遲。利用第二指令Κ2命令斷路器17接通。在斷路器(部分FC4)的固有延遲時(shí)間結(jié)束后,斷路器17實(shí)際上閉合(部分FC5)。參考標(biāo)記列表
10測(cè)量布置
11連接電路
12發(fā)電機(jī)
13繞組(中電壓線纜的穿過定子孔的匝)
14中電壓配電板
15a、b中電壓接頭(饋入)
16、18電壓互感器
17斷路器
19斷路開關(guān)(帶有接地位置)
20電流互感器
21a、b繞組接頭
22零交叉檢測(cè)器
23延遲電路
24控制臺(tái)
VTU VT2互感器電壓
tl、t2、t3時(shí)間點(diǎn)
Tl、2延遲時(shí)間
FC1-FC5流程圖部分
Kl、2指令
權(quán)利要求
1.用于將電感負(fù)載接入到中電壓范圍內(nèi)的預(yù)給定交流電壓上、尤其是將發(fā)電機(jī)(12) 的繞組(1 接入到中電壓范圍內(nèi)的預(yù)給定交流電壓上的方法,在所述方法中,所述電感負(fù)載(1 通過斷路器(17)的接通連接到所述中電壓上,其特征在于,為了降低接通電流,當(dāng)所述中電壓經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的相位時(shí),才完成所述接入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述中電壓經(jīng)過其相位最大值時(shí),才完成所述接入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述中電壓的時(shí)間曲線被取樣,確定所述中電壓何時(shí)采用代表值,在經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的相位前固定的時(shí)間間隔(T1+D)達(dá)到所述代表值,并且在所述固定的時(shí)間間隔(T1+T2)結(jié)束后完成所述接入。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述中電壓的代表值是零交叉。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述斷路器(17)具有它自己的延遲時(shí)間(T2),并且所述固定的時(shí)間間隔(T1+T2)選得比所述斷路器(17)的延遲時(shí)間(T2)長。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,將中電壓配電板(14)的斷路器用作斷路器(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,使用6-10kV的中電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)所述的用于實(shí)施所述方法的連接電路(11),所述連接電路(11)具有用于連接所述中電壓的中電壓接頭(15a、15b)以及用于連接所述電感負(fù)載的繞組接頭Ola、21b),它們彼此經(jīng)由斷路器(17)相連,其特征在于,在所述中電壓接頭 (15a、15b)和所述斷路器(17)之間設(shè)置有第一電壓互感器(16),所述第一電壓互感器(16) 的輸出端連接在零交叉檢測(cè)器0 的輸入端上,并且所述零交叉檢測(cè)器0 經(jīng)由后續(xù)的延遲電路03)控制所述斷路器(17)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接電路,其特征在于,所述延遲電路的延遲時(shí)間是可調(diào)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的連接電路,其特征在于,設(shè)置有控制臺(tái)(M),可經(jīng)由所述控制臺(tái)04)將所述零交叉檢測(cè)器0 和所述延遲電路置入到準(zhǔn)備就緒狀態(tài)中。
全文摘要
本發(fā)明的名稱為用于接入電感負(fù)載的方法以及用于實(shí)施該方法的連接電路,涉及一種出于測(cè)試目的用于接入電感負(fù)載、尤其是發(fā)電機(jī)繞組到中電壓范圍內(nèi)的預(yù)給定交流電壓上的方法,在所述方法中,電感負(fù)載通過斷路器(17)的接通連接到中電壓上。為了降低接通電流,當(dāng)中電壓經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的相位時(shí),才完成接入。
文檔編號(hào)H02K11/00GK102403841SQ201110276610
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者A·呂德爾, C·邁內(nèi)克, J·賴斯 申請(qǐng)人:阿爾斯通技術(shù)有限公司