24.09.2014

РЕКУПЕРАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИСПЫТАНИЙ

РЕШЕНИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ

Александр Жуков

Ведущий специалист 

 Михаил Попов

Ведущий инженер, к.т.н.

tp@test-expert.ru


При проведении испытаний электрогенераторов и других электроустановок, целью которых является проверка способности испытываемых устройств генерировать или отдавать накопленную ранее электроэнергию, возникает необходимость утилизации большого количества электроэнергии, получаемой от испытываемых устройств. При небольших мощностях генерации получаемая электроэнергия может быть преобразована в тепло. При возрастании мощности испытываемых устройств свыше 5 – 10 кВт такой способ утилизации электроэнергии становится труднореализуемым. Очевидно желание передавать выработанную электроэнергию в энергосеть общего пользования для питания других потребителей и, таким образом, исключить затраты на электроснабжение этих потребителей от поставщика электроэнергии и решить вопрос утилизации электроэнергии, получаемой от испытываемого генератора, преобразователя или энергетической установки.

ЗАО «ТЕСТПРИБОР» предлагает новое испытательное оборудование производства компании Chroma ATE, предназначенное для испытаний преобразовательных и энергетических установок и позволяющее рекуперировать получаемую от испытываемых установок электроэнергию в энергетическую сеть общего пользования.

Преобразователи серии Chroma 61800 - четырехквадрантные усилители мощностью 45/60 кВт с возможностью совместной работы нескольких устройств общей мощностью до 300 кВт Chroma 61800. Данные устройства представляют собой двунаправленный силовой AC/AC преобразователь, способный работать как в режиме программируемого источника переменного тока в диапазоне частот от 30 до 100 Гц, так и в режиме электронной нагрузки переменного тока с регенерацией энергии от локального источника в сеть энергоснабжения. Преобразователь Chroma 61800 дает пользователю возможность имитировать условия работы автономных генерирующих устройств во взаимодействии с реальной энергетической системой. Поддерживаемые параметры включают изменение частоты, фазового угла, амплитуды напряжения, кратковременных провалов напряжения как в однофазном, так и в трёхфазном режиме. Позволяют с лёгкостью имитировать асимметричные трёхфазные состояния. И самое важное – функция регенерации энергии от локального источника электроэнергии в сеть общего пользования преобразователя обеспечивает эффективную экономию энергии, так как энергия, производимая тестируемым прибором, возвращается в сеть вместо того, чтобы рассеиваться в виде тепла в процессе проведения испытаний.

Преобразователь Chroma 61800 также позволяет проводить испытания локальных электросетей и предельных значений параметров их работы в таких режимах, как испытание зарядки элетромобиля от сети (V2G) и испытание энергоаккумулирующих систем (систем бесперебойного электроснабжения) (ESS).

Применение преобразователя Chroma 61800 не ограничивается использованием во время исследовательских и конструкторских работ. Он также может применяться при испытаниях электрических генераторов средней и большой мощности и распределительных устройств, решая проблему утилизации большой генерируемой электрической мощности её рекуперацией в сеть электроснабжения общего пользования.

рекуперацией в сеть электроснабжения общего пользования

Преобразователь Chroma 61800 отвечает следующим нормам, разработанным для испытаний сетевых дискретных генераторов, таким как IEEE 1547 / IEC 61000-3-15 / IEC 62116:

√ Испытание отклонением напряжения

√ Испытание отклонением частоты

√ Испытание работы в сети электроснабжения

√ Испытание способности непрерывного энергоснабжения на недостатке генерируемой мощности в локальной сети

√ Испытание защищённости (IEC 61000-4-11/-4-34)

√ Испытание в предельных условиях (IEC 61000-3-2/-3-3)

Преобразователь Chroma 61800 отвечает следующим нормам

Регенерирующая тестовая система для аккумуляторных батарей Chroma 17030 позволяет существенно снизить энергопотребление при проведении испытаний и тренировок аккумуляторных батарей, особенно большой мощности, что в конечно счете снижает расходы на электроэнергию, снижает тепловыделение и негативное воздействие на окружающую среду. Архитектура системы позволяет производить разряд АКБ таким образом, чтобы обеспечить рециркуляцию энергии, накопленной в АКБ.

Регенерирующая тестовая система для аккумуляторных батарей

Первоначально мощность отбирается от сети переменного тока общего пользования и подается на входные клеммы РТС. РТС осуществляет заряд АКБ, при этом контролируются параметры (напряжение, зарядный ток и др.). При последующем разряде высвобождаемая мощность поступает обратно в РТС, распределяется в зависимости от требований максимальной энергоэффективности, конфигурации и схемы включения, питая внутреннюю нагрузку потребителя, используясь для заряда других подключенных АКБ или возвращается в сеть общего пользования.

Схема

Регенерируемая энергия характеризуется:

- коэффициентом нелинейных искажений (THD) менее 5% при номинальной мощности;

- коэффициентом мощности более 0,9 при номинальной мощности;

- КПД выше 85% при работе выше 20% номинальной мощности.

РТС могут быть использованы как при входном контроле, так и при всех видах испытаний АКБ при их производстве и производстве изделий, в состав которых входят АКБ.

Типы испытываемых устройств:

  • Батарейные модули электрического автотранспорта
  • Электрические скутеры, велосипеды
  • Источники бесперебойного питания (UPS)
  • Электрический садовый инструмент
  • Батареи накопителей электроэнергии
  • Мощный ручной инструмент
  • Автомобильные аккумуляторы
  • Свинцово-кислотные аккумуляторы

Для проверки автомобильных АКБ РТС включают функцию имитации ездового цикла. Поскольку автомобильные аккумуляторы используются в короткие и нерегулярные интервалы времени, в программу РТС входит возможность создавать непрерывные быстрые (до 50 мс) переходы между максимальным зарядом и максимальным разрядом (или максимальным разрядом и максимальным зарядом). Эта функция позволяет производить заряд/разряд в режиме моделирования реальных сценариев движения.

Система может быть выполнена многоканальной, что позволяет:

- параллельно испытывать батареи различной емкости;

- поддерживать в базовой конфигурации АКБ различной емкости;

- батареи могут объединяться в группы разной емкости;

Эта функция обеспечивает максимальную гибкость, сочетая большое число каналов и высокую скорость тестирования.

Эффективная система