利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法
【專利摘要】一種利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，在變壓器的輸入端通過二路線路與配電電源連接，其中，一路：在配電電源與變壓器之間依次串聯(lián)有一斷路器Ⅰ及固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器作為啟動(dòng)回路；另一路：在配電電源與變壓器之間連接一斷路器Ⅱ作為變壓器正常供電回路；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器通過判斷進(jìn)線斷路器Ⅰ的開合狀態(tài)信號(hào)作為啟動(dòng)的條件，在斷路器Ⅰ合閘時(shí)啟動(dòng)，并采用電壓斜波控制方式進(jìn)行線性升壓；啟動(dòng)完成后，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器給出供電回路合閘信號(hào)，斷路器Ⅱ合閘，并將配電電源與變壓器連接，啟動(dòng)信號(hào)斷開與變壓器的連接。本發(fā)明利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器控制輸出電壓，解決了變壓器起動(dòng)合閘時(shí)，開關(guān)因?yàn)椴顒?dòng)等保護(hù)動(dòng)作引起跳閘的問題。
【專利說明】利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變壓器的起動(dòng)方法，尤其涉及一種通過電壓斜坡來緩慢提升變壓器原邊電壓，并抑制大型變壓器起動(dòng)過程中勵(lì)磁涌流的利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法。屬于電力工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大型變壓器的起動(dòng)一般采用空載合閘后再投入電網(wǎng)的起動(dòng)方式。正常情況下，由于大型變壓器運(yùn)行在磁化曲線的線性段區(qū)域，鐵芯的相對導(dǎo)磁率較大，變壓器繞組的勵(lì)磁阻抗也較大，因而，勵(lì)磁電流較小，因此，當(dāng)直接對大型變壓器空載合閘時(shí)，大型變壓器在升壓過程中，由于磁通不能突變，磁通中出現(xiàn)了非周期性的暫態(tài)分量，與鐵芯剩磁一起使變壓器鐵芯飽和，此時(shí)，相對導(dǎo)磁率接近于1，大型變壓器繞組的阻抗降低，相應(yīng)出現(xiàn)數(shù)值較大的電流，其數(shù)值可能達(dá)到變壓器額定電流的6?8倍，因此，往往會(huì)引起變壓器差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作以及由此引起的跳閘問題。
[0003]在實(shí)際工程中，為了減小勵(lì)磁涌流對電力系統(tǒng)的影響，也有采取在合閘回路串聯(lián)電阻、電抗來限制涌流的幅值和暫態(tài)過程，但，該方法不僅增加了操作的復(fù)雜性，并且，其抑制效果受串聯(lián)電阻、電抗值大小的影響較大。
[0004]隨著開關(guān)技術(shù)的發(fā)展，還出現(xiàn)了選相分合閘技術(shù)，但，由于絕大部分大型電力變壓器所配置的斷路器為三相聯(lián)動(dòng)式，而三相聯(lián)動(dòng)式斷路器顯然無法實(shí)現(xiàn)對三相涌流的同時(shí)抑制；同時(shí)，大型變壓器中的剩磁也難以測量，為了準(zhǔn)確控制剩磁和偏磁的大小，其基本的前提是:能夠精確控制斷路器的分合閘時(shí)機(jī)，而且，斷路器的分合閘時(shí)間的分散性、主觸頭和輔助觸點(diǎn)的延時(shí)帶來的影響都要充分考慮，所以，該方法在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題仍然比較多。因此，降低大型變壓器的起動(dòng)電流，保證大型變壓器安全可靠起動(dòng)是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，其利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器來控制輸出電壓，通過軟起動(dòng)器的電壓斜坡來緩慢提升變壓器的原邊電壓，通過原邊電壓的線性升高來為變壓器充磁，建立工作磁場；解決了變壓器起動(dòng)合閘時(shí)，開關(guān)因?yàn)椴顒?dòng)等保護(hù)動(dòng)作引起跳閘的問題；并且，減少了電流、電壓沖擊對變壓器使用年限及維護(hù)帶來的不良影響，延長變壓器的正常工作時(shí)間；為治理大變壓器起動(dòng)過程中的勵(lì)磁涌流提出了一條有效途徑。
[0006]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，設(shè)有:變壓器，其特征在于:該變壓器的輸入端通過二路線路與配電電源連接，其中，一路:在配電電源與變壓器之間依次串聯(lián)有一斷路器I及固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器作為啟動(dòng)回路；另一路:在配電電源與變壓器之間連接一斷路器II作為變壓器正常供電回路；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器通過判斷進(jìn)線斷路器I的開合狀態(tài)信號(hào)作為啟動(dòng)的條件，在斷路器I合閘時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器啟動(dòng)，并采用電壓斜波控制方式進(jìn)行線性升壓；在啟動(dòng)完成后，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器給出供電回路合閘信號(hào)，斷路器II得到正常進(jìn)線合閘指令后，斷路器II合閘，將配電電源與變壓器連接，同時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器撤銷啟動(dòng)信號(hào)斷開與變壓器的連接，變壓器僅通過斷路器II與配電電源連接完成整個(gè)啟動(dòng)過程。
[0008]所述的利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，其特征在于:采用以下啟動(dòng)步驟:
[0009]第一步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器上的控制選擇方式，投入到盤柜控制狀態(tài)，然后，控制變壓器供電回路的斷路器I的合閘；
[0010]第二步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器的進(jìn)線斷路器II合閘；
[0011]第三步:按下固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器上的啟動(dòng)按鈕，軟啟工作，啟動(dòng)完成后，由固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3給出斷路器I的合閘指令，斷路器I合閘；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器自動(dòng)停止，恢復(fù)到準(zhǔn)備狀態(tài)；
[0012]第四步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器的進(jìn)線斷路器II分閘后，啟動(dòng)結(jié)束。
[0013]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器來控制輸出電壓，通過軟起動(dòng)器的電壓斜坡來緩慢提升變壓器的原邊電壓，通過原邊電壓的線性升高來為變壓器充磁，建立工作磁場；解決了變壓器起動(dòng)合閘時(shí)，開關(guān)因?yàn)椴顒?dòng)等保護(hù)動(dòng)作所引起跳閘的問題；并且，減少了電流、電壓沖擊對變壓器使用年限及維護(hù)帶來的不良影響，延長變壓器的正常工作時(shí)間；為治理大變壓器起動(dòng)過程中的勵(lì)磁涌流提出了一條有效途徑。同時(shí)，在起動(dòng)過程中可基于零壓起動(dòng)，所以幾乎沒有沖擊電流出現(xiàn)；具有原理簡單、計(jì)算快捷特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0014]圖1為本發(fā)明電氣原理圖。
[0015]圖中主要標(biāo)號(hào)說明:
[0016]1.斷路器、2.斷路器、3.固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器、4.變壓器、5.配電電源。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，本發(fā)明設(shè)有:變壓器4，變壓器4的輸入端通過二路線路與配電電源5連接，其中，一路為啟動(dòng)回路，即:在配電電源5與變壓器4之間依次串聯(lián)有一斷路器I及固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3 ;另一路為變壓器4正常供電回路:在配電電源5與變壓器4之間連接一斷路器2。固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3通過判斷進(jìn)線斷路器I的開合狀態(tài)信號(hào)作為啟動(dòng)的條件，在斷路器I合閘時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3啟動(dòng)，并采用電壓斜波控制方式進(jìn)行線性升壓；在啟動(dòng)完成后，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3給出供電回路合閘信號(hào)，斷路器2得到正常進(jìn)線合閘指令后，斷路器2合閘，將配電電源5與變壓器4連接，同時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3撤銷啟動(dòng)信號(hào)斷開與變壓器4的連接，變壓器4僅通過斷路器2與配電電源5連接，整個(gè)啟動(dòng)過程完成。
[0018]本發(fā)明是根據(jù)固態(tài)晶閘管對輸出電壓的控制原理，利用固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器中的CPU對固態(tài)晶閘管進(jìn)行相角觸發(fā)控制，以降低加在變壓器上的電壓，然后，慢慢的提高加在變壓器上的電壓和電流來使變壓器充磁，直到變壓器達(dá)到額定電壓。這種起動(dòng)方式可以降低變壓器的啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過流跳閘，也可以減少對變壓器、發(fā)電機(jī)組等設(shè)備的沖擊。
[0019]本發(fā)明采用以下起動(dòng)步驟:
[0020]第一步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3上的控制選擇方式，投入到盤柜控制狀態(tài)，然后，控制變壓器供電回路的斷路器I的合閘；
[0021]本實(shí)施例:固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3的型號(hào)為:摩托托尼(M0T0RTR0NICS-MVC3)系列固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器。
[0022]第二步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3的進(jìn)線斷路器2合閘；
[0023]第三步:按下固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3上的啟動(dòng)按鈕，軟啟工作，啟動(dòng)完成后，由固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3給出斷路器I的合閘指令，斷路器I合閘；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3自動(dòng)停止，恢復(fù)到準(zhǔn)備狀態(tài)；
[0024]第四步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3的進(jìn)線斷路器2分閘后，啟動(dòng)結(jié)束。
[0025]上述斷路器、固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器、為現(xiàn)有技術(shù)。
[0026]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，設(shè)有:變壓器，其特征在于:該變壓器的輸入端通過二路線路與配電電源連接，其中，一路:在配電電源與變壓器之間依次串聯(lián)有一斷路器I及固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器作為啟動(dòng)回路；另一路:在配電電源與變壓器之間連接一斷路器II作為變壓器正常供電回路；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器通過判斷進(jìn)線斷路器I的開合狀態(tài)信號(hào)作為啟動(dòng)的條件，在斷路器I合閘時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器啟動(dòng)，并采用電壓斜波控制方式進(jìn)行線性升壓；在啟動(dòng)完成后，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器給出供電回路合閘信號(hào)，斷路器II得到正常進(jìn)線合閘指令后，斷路器II合閘，將配電電源與變壓器連接，同時(shí)，固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器撤銷啟動(dòng)信號(hào)斷開與變壓器的連接，變壓器僅通過斷路器II與配電電源連接完成整個(gè)啟動(dòng)過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用固態(tài)晶閘管軟起動(dòng)器起動(dòng)大型變壓器的方法，其特征在于:采用以下啟動(dòng)步驟: 第一步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器上的控制選擇方式，投入到盤柜控制狀態(tài)，然后，控制變壓器供電回路的斷路器I的合閘； 第二步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器的進(jìn)線斷路器II合閘； 第三步:按下固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器上的啟動(dòng)按鈕，軟啟工作，啟動(dòng)完成后，由固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器3給出斷路器I的合閘指令，斷路器I合閘；固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器自動(dòng)停止，恢復(fù)到準(zhǔn)備狀態(tài)； 第四步:將固態(tài)晶閘管軟啟動(dòng)器的進(jìn)線斷路器II分閘后，啟動(dòng)結(jié)束。
【文檔編號(hào)】H02P13/00GK103532456SQ201310491731
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】曹建軍, 劉樹慰, 許建奎, 杜銀昌, 楊健, 司杰, 王樹達(dá), 張國榮, 郭建文, 張凱, 徐洋, 許可, 李長偉, 高超, 楊智彬, 王哲 申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司