地鐵牽引整流機組聯(lián)調(diào)試驗方案大綱

1、牽引整流機組聯(lián)調(diào)試驗方案大綱一、試驗目的聯(lián)調(diào)試驗的試驗目的是為了驗證整流機組電路的各個環(huán)節(jié)（輸出電壓、觸發(fā)控制電路、信號裝置、保護裝置等）和輔助設(shè)備、主電路其他元件是否相互協(xié)調(diào)正常工作。整流機組的所有電氣性能參數(shù)是否符合合同要求。1試驗依據(jù)GB/T13422-1992GB/T3859-1993JB/T10693-2007GB1094.11-2007試驗依據(jù)、原理及接線圖半導體電力變流器電氣試驗方法半導體電力變流器城市軌道交通用干式牽引整流變壓器電力變壓器第11部分：干式變壓器2試驗原理及接線圖2.1功能試驗（輕載試驗）（試驗線路附圖一）輕載試驗的目的是為了驗證電氣線路的所有部分以及冷氣系統(tǒng)的連

2、接是否正常，能否與主電路一起正常工作，設(shè)備的靜態(tài)特性是否能滿足規(guī)定要求。試驗期間，應檢查控制、輔助、保護裝置等的性能，應能與主電路協(xié)調(diào)工作。測量程序a.調(diào)整輸入電壓至額定值，調(diào)節(jié)變流器的壓倉電阻使輸出直流電壓符合合同規(guī)定；測量輕載損耗PQ整流器損耗+變壓器空載損耗）、直流電壓。b.調(diào)整輸入電壓至1.05倍額定值，直流輸出電壓符合合同規(guī)定。2.2額定電流試驗（低壓大電流試驗）（試驗線路附圖二、四）低壓電流試驗的目的在于檢驗變流器能否在額定電流下正常工作。試驗程序a.將變流器輸出端子直接短路，變流器的輸入端子通過調(diào)壓器施加交流電壓；b.用調(diào)壓器調(diào)節(jié)電壓，使額定直流電流連續(xù)通過輸出端子；2.2.1短

3、路損耗的測定試驗時，應在1.1IdN及IdN兩種電流下進行測量。此處，IdN為額定直流電流：首先在直流電流1.1ldN下，測量整流機組的輸入功率P2,然后將電流減至IdN，并盡快測量整流機組的輸入功率P1。在額定直流電流下工作時，裝置的短路功率損耗為：P=1.91P21.1P1直流側(cè)短路連接導線和分流器中的損耗功率應盡量小，否則，應予單獨測定，并從P1、P2中扣除。222電流均衡度（均流系數(shù)）測定測量電流均衡度的目的是為了檢查變流器并聯(lián)連接的電力半導體器件的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)電流均衡度是否符合產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。測量程序用母線或電纜各將2組12脈波整流器與兩臺整流變壓器組成24脈波整流電路。用母線或電

4、纜將24脈波整流電路輸出端接入3000A分流器后短接。為測量準確起見，用同樣長度截面為2mm勺導線兩根分別從屏柜1500A分流器兩端引到毫伏表（0.5級）上以便觀察測量。調(diào)節(jié)變流器的輸入電壓達到2組12脈波組成的24脈波整流機組輸出額定直流電流。從毫伏表（0.5級）上分別測量2組12脈波整流橋的電流記為11,12。24脈波整流機組的12脈波整流橋并聯(lián)電流分配均衡系數(shù)K按下式計算：K=（I1+I2）/2IM式中：K-24脈波整流機組的12脈波整流橋并聯(lián)電流分配均衡系數(shù)。IM-24脈波整流機組中通過最大電流的12脈波整流橋的電流。注意：由于整流橋并聯(lián)導線的電阻會影響電流分配均衡系數(shù)，因此接線和計算

5、時應予考慮。2.3功率損耗測定因受工廠電源容量限制（工廠試驗電源容量為600kW左右），實際工作條件（額定負載）不能達到，根據(jù)標準規(guī)定可以使用下面方法。在進行輕載試驗（負載盡可能?。┖投搪吩囼灒ǖ蛪捍箅娏髟囼灒r測量變流器的功率損耗。此時，變流器的總損耗為試驗中的輕載損耗和短路損耗之和。2.4負載試驗（試驗線路附圖一、三）因受工廠電源容量限制，負載試驗只能在最大600kW電阻負載下進行。a. 試驗程序調(diào)整流器輸入電壓等于額定值，依次改變負載電阻容量大小，分別測量直流輸b. 出電壓、電流；結(jié)合輕載試驗數(shù)據(jù)畫出負載特性曲線。2.5降低電壓下負載試驗前提：所有電路參數(shù)是不變的保持網(wǎng)側(cè)電壓3300V,

6、改變直流側(cè)負載電阻，測試數(shù)據(jù)如下表：網(wǎng)側(cè)電壓U1（V）直流電壓Ud（V）直流電流Id（A）直流損耗Pd（kW）33000330010033002003300300330040033005003300600根據(jù)上表數(shù)據(jù)畫出Ud-ld曲線求出直線A的斜率K=(Ud1-Ud2)/(Id2-ld1)K的物理意義是電流每增大1A直流輸出電壓降(V)在額定直流IdN輸出時其電壓降即直流電壓調(diào)整值為U=K<IdN將測得結(jié)果反算到額定條件下的數(shù)據(jù)：根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算出約定空載直流電壓在輕載時直流輸出電壓與網(wǎng)側(cè)電壓成線性關(guān)系，得出額定條件下約定空載直流電壓Udo=10000/3300XUdo1由此可得整流機

7、組在額定直流輸出IdN時其直流輸出電壓為UdN=UdoAU2.6固有電壓調(diào)整值測量(試驗線路附圖一、三)根據(jù)負載試驗測試的UdId和已知的IdN值計算出UdoUdN畫出整流機組的外特性曲線，由外特性曲線計算出電壓調(diào)整值。2.7效率和功率因數(shù)的測定整流機組的效率按下式計算：效率n=(直流功率/(直流功率+變流器的總損耗)x100%=(Pd/(Pd+PQ+P)x100%式中：變流器的總損耗為前面試驗中測得的輕載損耗PQ和短路損耗P之和Pd-直流功率,根據(jù)負載特性曲線得出UdN和IdN,Pd=UdNxIdN。整流機組的效率按下式計算：功率因數(shù)cos=有功功率/視在功率=（Pd+PQ+P）/.3Vil

8、i式中:Pd-直流功率PQ-輕載損耗P-短路損耗2.8交流側(cè)諧波電流及直流側(cè)紋波電壓測量（試驗線路附圖一、三）2.8.1交流側(cè)諧波電流測量試驗目的是測量12，24脈波整流電路的交流側(cè)諧波電流測量程序調(diào)整變流器輸入電壓為額定值，在整流機組直流輸出功率100kW和500kW時分別測出12脈波和24脈波注入電網(wǎng)電流諧波含量。2.8.2直流側(cè)紋波電壓測量試驗目的是測量12,24脈波整流電路的電壓紋波因數(shù)測量程序調(diào)整變流器輸入電壓為額定值,分別在100kW和500kW負載下，測量此時的輸出電壓值UDH用示波器探頭接至整流器的輸出端直接測定脈動直流電壓的最大值與最小值之差UPU電壓紋波因數(shù)（7u（%）按下

9、式計算：（Tu（%）=UPU/2UDIH100%2.9溫升試驗根據(jù)變流器VI級負載工況的特點，結(jié)合前面的額定電流試驗（低壓大電流試驗）進行連續(xù)兩個循環(huán)的負載溫升試驗本試驗采用模擬法，對1臺變壓器（12脈波）,分別在空載（開路）、負載條件（短路）下進行。a. 測量程序試驗前先測量變壓器繞組的冷態(tài)電阻及環(huán)境溫度。b. 整流器輸出端開路，變流器網(wǎng)側(cè)施加額定空載電壓，直到鐵心和繞組達到穩(wěn)定為止。用熱電阻法測得繞組空載試驗下的溫升。整流器輸出端短路，根據(jù)VI級負載工況的規(guī)定，先給變流器加額定直流電流；當變流器在額定電流運行達到穩(wěn)定溫度后，將電流增加到1.5倍額定值，維持2小時，然后變流器電流降回額定值；

10、當變流器在額定電流運行再次達到穩(wěn)定溫度后，將電流增加到3倍額定值，維持1分鐘，然后變流器電流降回額定值。如此進行連續(xù)上面兩個循環(huán)的負載溫升試驗。用熱電阻法測得繞組負載載試驗下的溫升。c. 根據(jù)標準規(guī)定，過載電流值應在額定電流運行達到穩(wěn)定溫度后再分別施加。24h內(nèi)允許1.5額定電流（2h）兩次、間隔時間不低于8h。被試變壓器繞組平均溫升是在溫升穩(wěn)定后（鐵心、線圈溫升變化值每小時不大于1K）用熱電阻法測得。鐵心、線圈及環(huán)境溫度采用埋設(shè)熱電阻法測得。測點的位置為上鐵軛頂部中心處和三相低壓繞組頂部。d. 按合同規(guī)定，額定容量下高、低線圈的平均溫升均不大于70K。附圖一FDG-試驗電源；PT135kV電

11、壓互感器；CT1、CT235kV電流互感器；ZLB1整流變壓器；PT2PTA1kV電壓互感器；ZL12脈波整流柜；FL分流器；r-壓倉電阻；R負載電阻；FYQ-分壓器。附圖IV120303441OAI7T2030附圖三nfSG一-苗Hpiimm和ZLBJ3441OA附圖四試驗設(shè)備及儀器序號聯(lián)調(diào)試驗項目試驗的目的試驗設(shè)備和儀器儀表1功能試驗（輕載試驗）輕載試驗的目的是為了驗證電氣線路的所有部分以及冷氣系統(tǒng)的連接是否正常，能否與主電路一起正常工作，設(shè)備的靜態(tài)特性是否能滿足規(guī)定要求。功率分析儀WT2030功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互

12、感器HL28-122功率損耗測定測量在實際工作條件下（額定負載）變流器的總損耗。功率分析儀WT2030功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感器HL28-123功率因數(shù)測定測量在實際工作條件下（額定負載）變流器的總功率因數(shù)。功率分析儀WT2030功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感器HL28-124固有電壓調(diào)整值測量使變流器電壓等于額定值，在不同的直流電流下測量直流電壓和直流電流，根據(jù)測量點畫出外特性曲線，進而確定整流機組的固有電壓調(diào)整值。功率分析儀WT2030功率分析儀WT

13、3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感器HL28-125穩(wěn)定性能的試驗本條不適用6交流側(cè)諧波電流及直流側(cè)紋波電壓測量測量12,24脈波整流電路的交流側(cè)諧波電流和電壓紋波因數(shù)功率分析儀WT2030功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感器HL28-12Tek示波器TDS50327負載試驗負載試驗是為了檢驗變流器能否在規(guī)定的負載等級和負載類型下正常運行，各部分溫升不超過規(guī)定值。功率分析儀WT2030功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感

14、器HL28-128額定電壓下的沖擊合閘試驗本條不適用9溫升試驗溫升試驗的目的在于測定功率分析儀WT2030變流器在VI級負載工況下運行時各部件的溫升是否超過規(guī)定的極限溫升。功率分析儀WT3000數(shù)字多用表34410A分流器35kV電壓互感器HJ12-1135kV電流互感器HL28-12功率分析儀WT2030微歐計TG-3960-A/TG-3960-7多路溫度測量儀TTC-315四、試驗數(shù)據(jù)序號聯(lián)調(diào)試驗項目合格試驗數(shù)據(jù)實測試驗數(shù)據(jù)1功能試驗（輕載試驗）輸入電壓為額定值時，輸出直流電壓UcK590XV2V輸入電壓為1.05倍額定值時，輸出直流電壓UcK900V2功率損耗測定/3功率因數(shù)測定由于工廠電房容量的限制，試驗負荷不能達到額定值，實際試驗負荷只能輸出600kW左右，標準規(guī)定需要在額定電流、額定電壓下測定的功率因數(shù)只能在100kW到600kW負荷下測試。測試結(jié)果