По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.3:656

Тепловые испытания силовых ячеек высоковольтного преобразователя частоты на стенде с КСО-217

И.В. Гуляев доктор технических наук, профессор, руководитель НОЦ «Энергоэффективные двигатели двойного питания», ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г. Саранск
В. А. Ипполитов руководитель Инженерного центра, ООО «ТСН-электро», г. Нижний Новгород
О.В. Крюков доктор технических наук, заместитель директора по науке, ООО «ТСН-электро», г. Нижний Новгород
Е.В. Бычков кандидат технических наук, доцент кафедры электропривода. «НГТУ им. Р. Е. Алексеева», г. Нижний Новгород

Рассмотрена методика и результаты экспериментальных исследований по тепловым испытаниям высоковольтных каскадных преобразователей частоты на примере ПЧ 10 кВ, 8 МВт, предназначенных для частотного пуска и регулирования скорости вращения высоковольтного синхронного электродвигателя. Представлено описание функциональной схемы испытательного стенда на базе КСО-217, состоящего из 8 силовых ячеек на фазу, соединённых последовательно. Получены результаты тепловых испытаний для активного выпрямителя напряжения, которые позволили оценить различные алгоритмы управления высоковольтным преобразователем частоты и электропривода.

Литература:

1. Саушев А. В., Волков А. С., Крюков О. В. Интеллектуализация энергетики — главный вектор развития СЭС производственных объектов газовой отрасли // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2023. № 3 (53). С. 7–17.

2. Саушев А. В., Туганов Р. Б., Крюков О. В. Новый этап использования ЭГПА на объектах добычи и транспорта углеводородов // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2022. № 4. С. 38–44.

3. Степанов С. Е., Крюков О. В. Энергосберегающие технические решения для регулируемых электроприводов мегаваттного класса // Электротехника: сетевой электронный научный журнал. 2016. Т. 3. № 3. С. 55–67.

4. Крюков О. В., Степанов С. Е. Повышение искробезопасности электрооборудования в газовой промышленности // Охрана труда и техника безопасности на промышленных предприятиях. 2014. № 8. С. 18–21.

5. Степанов С. Е., Васенин А. Б., Кононенко А. Б., Крюков О. В. Интеллектуальные функции системы управления и мониторинга распределительных устройств КТП «КАСКАД» // Автоматизация и IT в энергетике. 2022. № 5 (154). С. 4–13.

6. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Крюков О. В. Блочно-модульные КТП-10/0,4 с функциями цифровой подстанции для арктических объектов ПАО «Газпром» // Наука и техника в газовой промышленности. 2023. № 2 (94). С. 9–18.

7. Саушев А. В., Романов Л. Р., Крюков О. В. Интеллектуальное управление системой электроэнергетики // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2023. № 4 (54). С. 30–40.

8. Гуляев И. В., Степанов С. Е., Васенин А. Б., Крюков О. В. Управление энергетической установкой на базе машины двойного питания // Автоматизация и IT в энергетике. 2022. № 10 (159). С. 26–37.

9. Косоротов А. А., Крюков О. В., Саушев А. В. Функциональные возможности мониторинга распределительных устройств цифровых подстанций // В сборнике: Фёдоровские чтения — 2021. LI международная научно-практическая конференция. 2021. С. 143–151.

10. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Крюков О. В. Автоматизированный электропривод подводных компрессорных станций // В сборнике: Состояние и перспективы развития электротехнологии (ХХII Бенардосовские чтения). МНТК. Иваново, 2023. С. 75–78.

11. Крюков О. В., Степанов С. Е. Организация диспетчерского управления подстанциями компрессорных цехов с экспертной оценкой проектных решений // Промышленная энергетика. 2021. № 1. С. 27–34.

12. Саушев А. В., Бова Е. В., Крюков О. В., Тырва В. О. Показатели качества при структурнопараметрическом синтезе электромеханических систем // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2022. Т. 2. С. 156–161.

13. Крюков О. В. Системы электропривода переменного тока с релейными и нелинейными корректирующими устройствами. Ч. 2 // Библиотечка электротехника. 2018. № 12 (240). С. 1–76.

14. Крюков О. В., Туганов Р. Б. Применение методов искусственного интеллекта для управления электромеханических систем // Автоматизация и IT в энергетике. 2020. № 3 (128). С. 10–16.

15. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Гуляев И. В., Подшивалов Е. С., Крюков О. В. Автономные системы электроснабжения постоянного тока с возобновляемыми источниками энергии // Автоматизация и IT в энергетике. 2023. № 7 (168). С. 16–25.

16. Крюков О. В. Сравнительный анализ приводной техники газоперекачивающих агрегатов // Приводная техника. 2010. № 5. С. 2–11.

17. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Иванов А. А., Подшивалов Е. С., Крюков О. В. Обеспечение устойчивости электроэнергетических систем автоматическим регулированием возбуждения // Автоматизация и IT в энергетике. 2023. № 5 (166). С. 16–25.

18. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Крюков О. В. Система интеллектуального мониторинга состояния магистрального газопровода «Сахалин-Хабаровск-Владивосток» // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2019. № 2 (36). С. 40–53.

19. Крюков О. В., Саушев А. В., Широков Н. В. Алгоритм превентивной защиты судовой электроэнергетической системы // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». 2023. Т. 1. С. 177–179.

20. Крюков О. В., Саушев А. В., Ипполитов В. А. Интеллектуальная диагностика систем электрооборудования магистральных трубопроводов // Москва; Вологда, 2022.

21. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Гуляев И. В., Крюков О. В. Энергетический менеджмент мониторинга энергоэффективности объектов ТЭК // Автоматизация и IT в энергетике. 2022. № 4 (153). С. 32–43.

22. Гуляев И. В., Степанов С. Е., Васенин А. Б., Крюков О. В. Разработка прикладного программного обеспечения для системы геотехнического мониторинга // Контроль. Диагностика. 2022. Т. 25. № 6 (288). С. 48–59.

23. Васенин А. Б., Степанов С. Е., Зюзев А. М., Крюков О. В. Ретроспективный анализ развития и перспективы применения трубопроводов с внутренним гладкостным покрытием // Автоматизация и IT в нефтегазовой области. 2022. № 3 (49). С. 46–56.

24. Гуляев И. В., Степанов С. Е., Васенин А. Б., Крюков О. В. Управление энергетической установкой на базе машины двойного питания // Автоматизация и IT в энергетике. 2022. № 10 (159). С. 26–37.

25. Серебряков А. В., Васенин А. Б., Титов В. Г. Как повысить энергоэффективность установки // Главный энергетик. 2015. № 1. С. 58–64.

Целью проведения тепловых испытаний силовых ячеек (СЯ) высоковольтных преобразователей частоты (ВПЧ) является проверка соответствия технических характеристик и выполнения требований технического задания при подготовке к эксплуатации преобразователя с выходным многообмоточным трансформатором 10 кВ/8 МВт. ВПЧ служат для частотного пуска и регулирования скорости вращения высоковольтных синхронных электродвигателей (СД), обеспечивающих работу технологических установок центробежных компрессоров и газоперекачивающих агрегатов [1–4]. Для централизованного питания стенда используются распределительные устройства на базе камеры сборной одностороннего обслуживания КСО-217 (рис. 1), представляющей серию классических ка мер 6 (10) кВ в современном исполнении, которые отличаются разнообразием схем и простотой конструкции [5–8].

Камеры КСО серии 217 представляют собой идеальное сочетание классических инженерных решений и современных технологий и предназначены для работы с напряжением 6 (10) кВ, отличаются универсальностью, надежностью, простотой в эксплуатации и возможностью адаптации под различные условия:

— Универсальность применения. Конструктив КСО-217 предлагает многообразие реализованных схем, что делает ячейки подходящими для различных областей применения с оснащением их различными типами вакуумных выключателей (с электромагнитной защелкой, с пружинным приводом). Кроме того, возможна установка различных типов релейной защиты, что позволяет адаптировать камеры под специфические требования каждого проекта.

— Надежность и безопасность конструкции. Разделение внутреннего пространства на изолированные отсеки и сегрегация ячейки через проходные изоляторы играют ключевую роль в обеспечении безопасности при эксплуатации, работоспособности и сохранности всего распредустройства. Такое решение не только обеспечивает локализацию дуги в пределах отсека и одной ячейки, но и предоставляет быстрый доступ к необходимым узлам для замены или ремонта без необходимости отключения всего оборудования, минимизируя время простоя. Кроме того, камеры оснащены системой быстродействующей дуговой защиты с использованием оптоволоконного датчика. Это инновационное решение позволяет мгновенно реагировать на возникновение дуги, предотвращая возможные аварийные ситуации.

Для Цитирования:
И.В. Гуляев, В. А. Ипполитов, О.В. Крюков, Е.В. Бычков, Тепловые испытания силовых ячеек высоковольтного преобразователя частоты на стенде с КСО-217. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2025;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: