Труды КНЦ вып.39 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 5/2016(39))

КНЧ-генератор «Энергия-2» был разработан в 2009 г. и успешно прошел натурные испытания в ходе международного эксперимента «FENICS-2009». Структурная схема установки «Энергия-Зонд» с подключением генератора «Энергия-2» приведена на рис. 1. Генератор имеет следующие основные технические характеристики: • питание от трехфазной сети напряжением 380 В частотой 50 Гц; • максимальная выходная мощность 200 кВт; • максимальный ток в нагрузке 300 А; • максимальное напряжение на нагрузке - 1000 В; • рабочий диапазон частот 0.001-500 Гц; • ток в нагрузке формируется методом широтно-импульсной модуляции и может иметь форму синусоиды, меандра, усеченного меандра (при необходимости форма тока может быть произвольной). 380В 50Гц КНЧ-генератор Энергия-2 юоовпост. Антенна (СпецЛЭП) ТСН п/с \ ПП ПУиИ Рис. 1. Структурная схема установки «Энергия-Зонд» с подключением генератора «Энергия-2»: ТСН п/с - питающий трансформатор собственных нужд электрической подстанции; R-лэп ~ активное сопротивление проводов СпецЛЭП; L;i 3 iі- индуктивность проводов СпецЛЭП; R3- сопротивление заземления дальнего конца линии; ПП - повышающий преобразователь; ВВ - высоковольтный выпрямитель; ВИ - высоковольтный инвертор; СУ - согласующее устройство; СУРЗА - схема управления, регулирования, защиты и автоматики; ПУиИ - пульт управления и индикации На основе расчетно-теоретических работ создана электрическая схема согласующего устройства СУ-1, состоящего из набора конденсаторов, обеспечивающих высокую эффективность компенсации реактивной составляющей излучающей антенны в диапазоне частот генерации от 5 до 533 Гц. Схема СУ-1 для генератора «Энергия-2» приведена на рис. 2. Выходной сигнал инвертора поступает на согласующее устройство продольной компенсации СУ-1. В состав СУ-1 входит 9 высоковольтных конденсаторов (С1-С9) с различными номиналами емкости и 11 магнитных контакторов (КМ1-КМ11), с помощью которых конденсаторы коммутируются таким образом, чтобы обеспечить необходимую емкость СУ-1 для компенсации индуктивности антенны во всем диапазоне дискретных частот генерации. Необходимая конфигурация схемы коммутации контакторов собирается автоматически при смене частоты генерации при отключенном высоковольтном 64