Laboratório de Ensaios de Alta Potência

Mudança de torneira estrela-delta (SLG)

O gerador é conectado aos transformadores e a fonte de alimentação alimentada diretamente ao laboratório de ensaios de alta potência por meio de uma barra de barramento de 20 kV. A partir da operação de mudança de torneira star-delta nos terminais do gerador, cada um dos dois sistemas de enrolamento é executado nos compartimentos do interruptor de segurança. O funcionamento da barra de barramento consiste em um sistema tubular isolado de alumínio. Em cada fase dos dois ramos de enrolamento, uma combinação de dois disjuntores assume o papel de interruptor de segurança. Um disjuntor SF6 modificado 3 AS1 (até 80 kA a 19 kV) tem sido usado como disjuntor de corrente primária (chaves de segurança), enquanto um disjuntor a vácuo de 3 AF serve como disjuntor de corrente residual.

Interruptor de segurança

Na comutação subsequente da subtensão do transformador, os dois sistemas geradores podem ser conectados em paralelo e, em seguida, executar ao longo da barra de barramento subterrâneo diretamente nos laboratórios de teste para testar a capacidade de comutação sem que os transformadores sejam interpostos. A partir da comutação do transformador, as barras do barramento são executadas sem isolamento nos suportes. Os dois geradores também podem se alimentar em paralelo. Se o circuito contiver três transformadores monofásicos, cada fase de um sistema gerador é conectada aos terminais apropriados dos enrolamentos de baixa tensão. A troca ocorre por meio de cintas.

Fazendo a troca

Os interruptores de fabricação são tropeçados com a tensão do gerador. O sistema pode ser ligado simultaneamente ou tempo-gradeado, onde a conexão exata é especificada para cada instante desejado. Localizados atrás dos interruptores de segurança estão os interruptores de fabricação. Estes são dispositivos isolados a óleo de polo único desenvolvidos especificamente para este fim no laboratório de testes de alta potência da Siemens Energy Schaltwerk. O funcionamento deste tipo de chave de fabricação é de 5 ± 0,1 ms e o pico máximo admissível de curto-circuito de corrente de 230 kA.

Reator limitador de corrente

A barra de barramento de alta corrente vai desde os interruptores de fabricação (que estão localizados em compartimentos separados) até os compartimentos do reator dos dois enrolamentos do gerador, nos quais há duas bobinas ajustáveis para cada fase. Cada uma dessas bobinas tem doze torneiras que permitem a classificação de corrente muito finamente escalonada, conectando várias bobinas em paralelo e em série.

A alta tensão e a alta corrente são distribuídas aos três laboratórios de ensaios de alta potência por um sistema de barra de barramento duplicado de tubo de alumínio – avaliado para 150 kV e corrente de curto-circuito de 170 kA – e localizado entre a sala de máquinas e o laboratório de testes.
Localizados um ao lado do outro nos laboratórios de seção de tensão estão dois sistemas de barras de barramento, cada um dos quais é atribuído um conjunto de transformador de impulso específico e, consequentemente, um dos dois geradores de curto-circuito utilizáveis independentemente. Ambos os sistemas de barras de barramento são conectados às alimentações trifásicas do laboratório de teste localizadas no nível inferior por meio de seccionadores motorizados de curso linear. Estes permitem uma ligação variável aos laboratórios de ensaio individuais e, por conseguinte, o grau necessário de flexibilidade na operação. Se os dois sistemas de barras de barramento estiverem conectados em paralelo, a corrente total dos dois sistemas estará disponível nos laboratórios de teste. Quando necessário, o gerador do laboratório de teste de média tensão pode ser acoplado aos sistemas de barras de barramento através do sistema de linha aérea para aumentar a potência de teste ou para obter outras possibilidades de teste combinadas em relação à capacidade de comutação.
Os seccionadores do laboratório de seção de tensão podem ser controlados remotamente por meio de um diagrama de mímica com indicador de posição localizado na sala de controle. Isso garante uma comutação rápida e uma visão geral clara do estado de operação momentâneo do circuito de alta tensão.

Um sistema de medição transiente digital é usado para registrar os valores medidos da capacidade de comutação. Trata-se de dois sistemas de design idêntico, que podem ser operados independentemente um do outro. Por sua vez, cada sistema é equipado com 20 canais com uma taxa de amostragem de 100 MSamples e uma resolução de 14 bits e bases de tempo comutáveis.
Os dados dos testes de capacidade de comutação são transferidos do teste para o registrador transiente na sala de controle através de um link de fibra óptica com (em parte) cabos de fibra óptica de até 120m de comprimento.