单元负载试验实施方案【070823】

湖北三环发展股份有限公司1单元负载试验实施方案１、设计总体要求就用现有单元，对单元整体不做任何变动设计按主回路最大电流300A考虑*设计中应考虑以后采用690VAC电压等级时的通用性整个装置应充分考虑保护措施２、单元整体方案针对目前单元试验时要达到额定负载电流，操作麻烦、容易出错，依据无功原理，设计以下方案（原理图如下）功率单元采用调压方式来调节通过IGBT的电流，功率单元输出频率为80Hz的正弦波。方案的主要依据为仿真结果仿真数据：1、三相交流输入：380V单元上电解电容总容量：9400uF基波调制比：0.95载波频率：1K单元最大带载电流：282A电抗器容量：3mH母线上的电压：545VDC±15VDC2、三相交流输入：380V单元上电解电容总容量：2200uF基波调制比：0.373载波频率：1K单元最大带载电流：122A电抗器容量：5mH母线上的电压：545VDC±15VDC3、三相交流输入：380V单元上电解电容总容量：2200uF基波调制比：0.2载波频率：1K单元最大带载电流：70A电抗器容量：5mH母线上的电压：545VDC±15VDC主回路结构如下湖北三环发展股份有限公司2控制策略输出电压80Hz，600VAC输出电流、电压、直流母线电压由PLC进行检测。功率单元上CDE电容分压由3块直流电压表测量。负载合闸瞬间由调压器手动调节电压或由PLC检测直流母线电压来自动合闸以减小冲击电流。合闸启动过程分为手动和自动（合闸前状态为K1、K2、K3、K4、K5为分开状态，合闸前根据IGBT电流等级选择合QF1或QF2，对于200AIGBT单元及以下合QF1，对于200AIGBT单元以上合QF2）手动：先合QS2――合K2――手动调节调压器给单元预充电――调压器归零――分K2――分QS2――合QS1――合湖北三环发展股份有限公司3K5――合K1；自动：合QS1――合K5――PLC检测直流母线电压大于350V，合K1。卸载过程封锁IGBT――分K5――分K1――分K3――合K4（给单元放电）――直流母线电压小于30V，分K4３、器件选型3相380V交流接触器（电流400A）3个3相380V交流接触器（电流40A）2个空气开关380VAC，300A1个刀闸400A2个铁心电抗器1个单元限流电阻3个（1K6个）PLC226+235+触摸屏电流霍尔传感器300A1个电压霍尔传感器2个主控1套朝阳电源1台直流电压表3个按钮24VDC分按钮K1、K2、K33个启动按钮1个停止按钮1个急停按钮1个复位按钮1个备用按钮1个旋钮自动/手动1个增减电压1个单元放电1个调压器合闸1个继电器24V，5A6个指示灯（带电指示、报警指示）2个空开20A调压器空开1个控制回路空开1个备用1个插座220V3孔1个2孔1个电抗器参数：实际运行时考虑电气频率为80Hz,湖北三环发展股份有限公司4电抗为5mH时，阻抗Z=jwl＝2*3.14*80Hz*5*10e-3＝12.56欧姆电抗为3mH时，阻抗Z=jwl＝2*3.14*80Hz*3*10e-3＝7.536欧姆根据以上计算，考虑单元功率的不同，定制电抗器参数如下：5mH，考虑3mH静态抽头电流：300A自然通风散热，无需外加散热器。单元限流电阻最大冲击电流50A，采用500欧姆，600W的电阻作为单元限流电阻４、施工计划人员组织控制部分设计：廖承结构设计：万杰（用旧的刀闸柜改造）逻辑设计：卢运正（梁洪指导）配合人员：生产配合装配进度安排