大功率风电整机试验台变压器预充磁装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置，涉及风力发电测试技术领域，所述装置包括：设置在被充磁变压器T2、T3之内的预充磁绕组1、2；连接在所述被充磁变压器T2和T3与并网变压器T1之间的并网开关Q2和Q3；连接在所述预充磁绕组1和2与充磁电源之间的充磁接触器KM1和KM2。本实用新型专利技术提供一种将预充磁绕组内置于变压器内部，对变压器投入电网前进行预充磁，有效地抑制励磁涌流，降低并网柜频繁跳闸和合不上闸的情况。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电测试
，尤其涉及一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置。技术背景自20世纪末以来，世界各国风电发展突飞猛进，风力发电机组的设计、制造和使用等技术日渐成熟，随着风电行业的不断发展，风力发电机组单台容量越来越大。与之相对应的风电整机试验平台的功率及变压器的容量也越来越大，变压器的安全性和稳定性对试验台平台的运行非常重要。系统稳态运行时，变压器的励磁电流只有其额定电流的1% 2%，当变压器空载投入电网时，由于变压器铁心磁通的饱和以及铁心材料的非线性特征，产生很大的励磁涌流，这种励磁电流对风电整机试验系统和变压器本身带来很大的危害，例如产生大量的谐波导致电力系统电能质量下降、变压器各侧负荷全部停电，影响周围设备的正常运行。现有常规风电整机试验平台为电功率回馈型试验平台，通常大功率风电整机试验平台驱动端与被测端的电压等级不同，所以采用一台并网变压器、一台或多台辅助变压器；并网变压器容量往往小于辅助变压器容量；当风电整机试验台辅助变压器投入电网进行试验时，由于变压器铁心磁通的饱和以及铁心材料的非线性特征，产生很大的励磁涌流，其幅值达到额定电流的数十倍；冲击并网开关柜，导致并网柜跳闸和合不上闸的情况时常发生的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置，以便有效地抑制励磁涌流，降低并网柜频繁跳闸和合不上闸的情况。本技术解决上述技术问题的一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置包括设置在被充磁变压器之内的预充磁绕组；连接在所述被充磁变压器与并网变压器之间的并网开关；连接在所述预充磁绕组与充磁电源之间的充磁接触器。优选地，所述被充磁变压器是辅助变压器。优选地，所述预充磁装置还包括，用于发出充磁指令的充磁指令模块；以及含有上述充磁接触器的控制模块；其中，所述充磁指令模块连接所述控制模块。优选地，所述控制模块还包括用于把充磁电源切换给所选被充磁绕组的充磁电源转换开关；用于控制所述充磁接触器通断的充磁总开关；用于按照所述充磁指令执行充磁启动操作的充磁启动开关；以及用于响应充磁启动开关的充磁启动操作，接通充磁总开关的启动执行开关；其中，启动执行开关绕组连接在由充磁启动开关控制的电源回路中，充磁总开关绕组连接在由启动执行开关触点控制的电源回路中；所述充磁接触器绕组连接在由充磁电源转换开关和充磁总开关的触点控制的电源回路中。优选地，所述控制模块还包括在充磁结束后切断充磁总开关的时间继电器，其绕组连接在充磁接触器触点控制的电源回路中，其触点串接用于控制充磁总开关断开的继电器的绕组。优选地，预充磁装置还包括用于控制所述充磁电源转换开关操作的现场操作按 钮。优选地，预充磁装置还包括进行远程操作的远程操作按钮；及转换现场或远程操作的调节转换按钮，该调节转换按钮可切换地连接现场操作按钮和远程操作按钮。相对于现有技术，本技术的技术效果是，有效抑制变压器投入电网产生的励磁涌流，从而降低了电气故障率，大大降低并网变压器容量和并网费用；为风电整机试验台节约大量成本费用。具有如下的优点I、很好的抑制了风电整机试验台合闸产生的励磁涌流，并网柜发生频繁跳闸情况得到了很好的控制，使得试验具有很好的稳定性。2、预充磁绕组做于变压器内，减小了预充磁变压器单独做成的装置，使得设计的空间比较紧凑。3、大大降低了风电整机试验台并网变压器容量和并网费用，使采用本专利技术装置的试验台具有很高的经济性。4、风电整机试验台通常采用两台辅助变压器，通过该装置可以实现两台变压器一起充磁，减少充磁时间，缩短试验时间，提供了试验的效率性。5、通过调节选择开关实现现场或远程操作预充磁过程，减低了危险性，实现安全操作。以下结合附图对本技术的结构及原理进行详细说明。附图说明图I是本技术的风力发电机试验台变压器预充磁电气原理图；图2是本技术的风力发电机试验台变压器预充磁装置电气原理图；图3是显示本技术的充磁指令模块、充磁控制模块、预充磁绕组和操作按钮之间关系的不意图图4是本技术的风力发电机试验台变压器预充磁控制模块电气原理图。具体实施方式图I和图2分别是本技术的风力发电机试验台变压器预充磁电气原理图和风力发电机试验台变压器预充磁装置电气原理图，如图I、图2所示，包括电网；并网变压器Tl ;连接在所述电网与所述并网变压器Tl之间的并网开关柜Ql ;被充磁变压器T2和T3 ；设置在被充磁变压器T2、T3之内的预充磁绕组1、2，；连接在所述被充磁变压器Τ2和Τ3与所述并网变压器Tl之间的并网开关Q2和Q3 ;连接在所述预充磁绕组I和2与充磁电源之间的充磁接触器KMl和KM2 ;用于把充磁电源切换给所选被充磁绕组的充磁电源转换开关 KSI, KSII ;用于控制所述充磁接触器KM1、KM2通断的充磁总开关Q4 ;用于进行远程操作的远程操作按钮E ;用于转换现场或远程操作的操作转换按钮SB4 ;用于控制所述充磁电源转换开关KSI、KSII操作的现场操作按钮SB1、SB2和SB3。其中，所述被充磁变压器T2和T3是辅助变压器，此外，所述充磁接触器KMl、KM2的绕组连接在由充磁电源转换开关KSI、KSII和充磁总开关Q4的触点控制的电源回路中。图3显示了充磁指令模块、充磁控制模块、预充磁绕组和操作按钮之间关系，其中充磁指令模块连接充磁控制模块，用于向充磁控制模块发出充磁指令；充磁控制模块通过调节转换按钮SB4分别连接现场操作按钮SB1-SB3和远程操作按钮E，以便对第一预充磁绕组I或第二预充磁绕组2之一充磁进行现场或远程选择；充磁控制模块还分别与第一预充磁绕组I和第二预充磁绕组2连接，用于根据充磁指令，对选定的第一预充磁绕组I或第二预充磁绕组2进行充磁。下面结合图I、图2和图4对本技术的工作过程进行详细说明。风电整机试验台投入运行之前，需要对辅助变压器进行充磁。如图I、图2、图3所示，试验之前辅助变压器T2、T3的断路器Q2、Q3以及断路器Q4均断开；通过图2中SB2、 SB3、SBl按钮选择电源转换开关KSI接通、或者KSII接通或者两者都不接通，同时试验台变频器给定1#变压器T2 (或者2#变压器T3)充磁指令，如图3所示，控制模块接收到指令后，开关KIl接通(或者KI2接通)，使得继电器Kl绕组(或K2绕组)通电，使Kl触点(或 K2触点)接通；从而断路器Q4合闸，使得接触器KMl (KM2)绕组通电，其触点接通；预充磁绕组I或2开始给所需充磁变压器T2、T3进行充磁，充磁一段时间后，延时继电器KTl (ΚΤ2) 闭合，从而继电器MCB1(MCB2)的常闭触点断开，断路器Q4断开，完成整个充磁系统；充磁系统完成后，试验台变频器给定指令闭合辅助变压器Τ2、Τ3的断路器Q2、Q3 ;试验台投入正常运行。此外，通过调节转换按钮SB4实现现场或远程操作预充磁过程，实现安全操作。尽管上文对本专利技术进行了详细说明，但是本专利技术不限于此，本
技术人员可以根据本专利技术的原理进行各种修改。因此，凡按照本专利技术原理所作的修改，都应当理解为落入本专利技术的保护范围。权利要求1.一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置，其特征在于，包括 设置在被充磁变压器之内的预充磁绕组； 连接在所述被充本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率风电整机试验台变压器预充磁装置，其特征在于，包括：设置在被充磁变压器之内的预充磁绕组；连接在所述被充磁变压器与并网变压器之间的并网开关；连接在所述预充磁绕组与充磁电源之间的充磁接触器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：荆海斌，张焕伟，方威，马文勇，李松强，
申请(专利权)人：华锐风电科技集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：