一种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种应用于高压TSC动态无功补偿低压大电流试验平台，适用于 高压TSC动态无功补偿出厂调试及试验。
【背景技术】
[0002] 高压TSC动态无功补偿的装置属于电力系统中一次设备，采用全数字化智能控制 系统，利用大功率晶闸管串联组成高压交流无触点开关，实现对电容器组的快速过零投切， 同时有效抑制谐波。实时跟踪负荷变化，动态补偿无功功率，提高系统功率因数；在我国政 府大力倡导节能减排的背景下，国家大力发展新能源发电，其中风力发电成为主要的新能 源发电方式，随着风电在电网中所占比例的不断增加，对电网中的无功功率进行动态的及 时补偿就成为维护电网稳定的一个关键环节。在电力系统中利用无功补偿装置提高设备的 利用率，充分利用发电机的出力而降低对石化燃料的需求是一种有效的"节能减排"手段。 同时未来智能电网及特高压输电线路的建设将为本行业带来巨大的发展机遇。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型要解决的问题在于提供一种高压TSC动态无功补偿装置试验平台，为 高压无功补偿装置的研发实验和出厂调试提供指导性依据，以解决上述【背景技术】中提出的 问题。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0005] -种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台，包括变压器T1、主控系统、晶闸管 阀P、电抗器L1、接触器QF1，所述接触器QF1的一端连接电阻R1和380V交流电，电阻R1与 电阻R2、电阻R3和电阻R4串联连接，电阻R4的另一端连接电阻R5和变压器T2的初级端， 变压器T2的初级端的另一端连接电阻R5的另一端、电抗器L1和380V交流电的另一端，电 抗器L1的另一端连接电容C1和电磁阀P，电磁阀P的另一端连接接触器QF1的另一端和电 阻R6,电阻R6的另一端连接电容C1的另一端，变压器T2的次级端连接主控系统，主控系 统还分别连接TE板、PC和DC电源，TE板的另一端通过由电阻R7和电容C2连接变压器T1 的次级端，变压器T1的出级端连接220V交流电。
[0006] 作为本实用新型的优选方案：所述变压器T1初级端和次级端的匝数比为22:38， 变压器T2初级端和次级端的匝数比为20:1。
[0007] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型适用于高压TSC动态无 功补偿装置的研发实验和出厂调试使用，具有无功功率分级可调的特点，能最大限度的满 足中小型高压无功补偿装置的调试和检验需求。本实用新型安全可靠性好，操作简单。
【附图说明】
[0008] 图1为应用于动态无功补偿低压大电流试验平台的结构图。
【具体实施方式】
[0009] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0010] 请参阅图1，一种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台，包括变压器T1、主控 系统、晶闸管阀P、电抗器L1、接触器QF1，所述接触器QF1的一端连接电阻R1和380V交流 电，电阻R1与电阻R2、电阻R3和电阻R4串联连接，电阻R4的另一端连接电阻R5和变压 器T2的初级端，变压器T2的初级端的另一端连接电阻R5的另一端、电抗器L1和380V交 流电的另一端，电抗器L1的另一端连接电容C1和电磁阀P，电磁阀P的另一端连接接触器 QF1的另一端和电阻R6,电阻R6的另一端连接电容C1的另一端，变压器T2的次级端连接 主控系统，主控系统还分别连接TE板、PC和DC电源，TE板的另一端通过由电阻R7和电容 C2连接变压器T1的次级端，变压器T1的出级端连接220V交流电。
[0011] 变压器T1初级端和次级端的匝数比为22:38,变压器T2初级端和次级端的匝数比 为 20:1。
[0012] 本实用新型的工作原理是：主控系统经过隔离变压器T2检测主回路的同步信号， 然后计算生成晶闸管P控制角、延时产生晶闸管P触发信号，通过光纤按约定的3脉冲开 通信号将晶闸管P触发信号传输至TE板，由TE板生成晶闸管触发脉冲串触发晶闸管。PC 通过串口与主控通信，调整晶闸管P控制角。TE板使用隔离变压器T1额外供电，以解决TE 板在低压条件下取能供电不足的问题。考虑到每个工程的实际情况，阀架的大小和数量不 同，这次试验对已经装好的一相晶闸管阀架（由四个阀体组成）做低压大电流，测试TE板 触发功能。为满足试验要求，测试TE板触发需要在回路中接入电抗器L1。
[0013] 公式推导：
[0014] 由于支路电流变化是改变晶闸管触发角去触发晶闸管阀，根据公式：
[0015] 导通角Θ与触发角g的关系：(? + | =疋
[0016]I的基波成分电流有效值为：/ 、
[0017] 理论上得出在触发角0与电流込的数值：
[0018] 采用逐渐增大晶闸管电流，将晶闸管控制角从165度逐步降至135度（步长5度）， 可以测量出导通波形，电流值和谐波含量。
[0019] 根据将晶闸管控制角从165度逐步降至135度，每次减小5度，可观测出系统运行 特性是否呈线性关系。
[0020] 图中：使用2只散热片压紧晶闸管，晶闸管A、K极分别与二端散热片充分连接，保 证其电导率以及热导率。主控经过隔离变压器检测经电阻分压后电源电压的过零信号，然 后计算生成晶闸管控制角、延时产生晶闸管触发信号，通过光纤按约定的3脉冲开通信号 将晶闸管触发信号传输至TE板，由TE板生成晶闸管触发脉冲串触发晶闸管。PC通过串口 与主控通信，调整晶闸管控制角。TE板使用隔离变压器额外供电，以解决TE板在低压条件 下取能供电不足的问题。
[0021] 可以根据该实验平台测试以下内容：
[0022] (1)如图1所示，在额定条件下，逐渐增大晶闸管电流，将晶闸管控制角从165度逐 步降至135度（步长5度），分别记录晶闸管各个控制角度的工作特性；
[0023] (2)增大动态均压RC回路电阻阻值，观测对系统工作状态的影响；
[0024] (3)减小动态均压RC回路电容容值，观测对系统工作状态的影响。
【主权项】
1. 一种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台，包括变压器T1、主控系统、晶闸管 阀P、电抗器L1、接触器QF1，其特征在于，所述接触器QF1的一端连接电阻R1和380V交流 电，电阻R1与电阻R2、电阻R3和电阻R4串联连接，电阻R4的另一端连接电阻R5和变压 器T2的初级端，变压器T2的初级端的另一端连接电阻R5的另一端、电抗器L1和380V交 流电的另一端，电抗器L1的另一端连接电容C1和电磁阀P，电磁阀P的另一端连接接触器 QF1的另一端和电阻R6,电阻R6的另一端连接电容C1的另一端，变压器T2的次级端连接 主控系统，主控系统还分别连接TE板、PC和DC电源，TE板的另一端通过由电阻R7和电容 C2连接变压器T1的次级端，变压器T1的出级端连接220V交流电。2. 根据权利要求1所述的一种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台，其特征在 于，所述变压器T1初级端和次级端的匝数比为22:38,变压器T2初级端和次级端的匝数比 为 20:1。
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于动态无功补偿低压大电流试验平台，包括变压器T1、主控系统、晶闸管阀P、电抗器L1、接触器QF1等，所述接触器QF1的一端连接电阻R1和380V交流电，电阻R1与电阻R2、电阻R3和电阻R4串联连接，电阻R4的另一端连接电阻R5和变压器T2的初级端。本实用新型适用于高压TSC动态无功补偿装置的研发实验和出厂调试使用，具有无功功率分级可调的特点，能最大限度的满足中小型高压无功补偿装置的调试和检验需求。本实用新型安全可靠性好，操作简单。
【IPC分类】G01R31/00
【公开号】CN205067613
【申请号】CN201520622369
【发明人】李其荣, 李小桂, 周继红, 计君
【申请人】上海三环节能科技发展有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月18日