Simplified method for computing reactance in the design of saturated-core superconducting fault current limiter

• Autorzy: Jia Y. , Hao L. , Shi Z. , Zhu H. , Yuan J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.04.03

Warianty tytułu

EN

Uproszczona metoda obliczania reaktancji w projektowaniu nadprzewodzącego ogranicznika prądu z nasyconym rdzeniem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Generally, the computation of the steady-state reactance of the SCSFCL employs the nonlinear steel core model with both the DC and AC excitation. Noting the deep saturation region of the B-H curve is nearly a straight line, a simplified method is presented in this paper. The slope of the deep saturation region of the B-H curve is taken as an equivalent permeability for the core. Furthermore, the computation can be simplified as a static-magnetic-field model when ignoring the eddy current effect. The example shows this simplified method meets the engineering requirements.

PL

Obliczenia reaktancji SCSFCL wymaga użycia nieliniowego modelu rdzenia stalowego zarówno dla wzbudzenia stałoprądowego jak i zmiennoprądowego. W artykule przedstawiono uproszczoną metodę obliczania reaktancji zakładając, że w obszarze dużego nasycenia krzywa B-H jest prawie linią prostą. Jako przenikalność rdzenia przyjęto nachylenie krzywej B-H w obszarze głębokiego nasycenia. Ponadto, obliczenia mogą być uproszczone przez pominięcie prądów wirowych i przyjęcie modelu statycznego. Przykład pokazuje, że metoda uproszczona spełnia wymagania inżynierskie.

Słowa kluczowe

EN

dynamic permeability; reactance design; saturated core; superconducting fault current limiter

PL

przenikalność dynamiczna; projektowanie reaktancji; rdzeń nasycony; nadprzewodzący ogranicznik prądu zwarciowego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 4
• Strony: 10--13
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Jia Y.

• Tsinghua University, West Main Building 1- 302, Tsinghua University, Beijing 100084 China

autor

Hao L.

• Tsinghua University, West Main Building 1-302, Tsinghua University, Beijing 100084 China

autor

Shi Z.

• Guangdong Power Grid Corporation, Grid Planning & Research Centre, Guangdong Power Grid Corporation, Guangzhou 510600 China

autor

Zhu H.

• Guangdong Power Grid Corporation, Grid Planning & Research Centre, Guangdong Power Grid Corporation, Guangzhou 510600 China

autor

Yuan J.

• Tsinghua University, West Main Building 1-302, Tsinghua University, Beijing 100084 China

Bibliografia

• [1] Y. Cai, S. Okuda, and et al., Study on Three-Phase Superconducting Fault Current Limiter, IEEE Trans. Appl. Supercond., 20 (2010), No. 3, pp. 1127-1130.
• [2] L. Ye, M. Majoros, and et al., System Studies of the Superconducting Fault Current Limiter in Electrical Distribution Grids, IEEE Trans. Appl. Supercond, 17 (2007), No. 2, pp. 2339-2342.
• [3] H. Kang, C. Lee, and et al., Development of a 13.2 kV/630 A (8.3 MVA) High Temperature Superconducting Fault Current Limiter, IEEE Trans. Appl. Supercond., 18 (2008), No. 2, 628-631.
• [4] J. Cui, B. Shu, and et al., Safety Considerations in the Design, Fabrication, Testing, and Operation of the DC Bias Coil of a Saturated Iron-Core Superconducting Fault Current Limiter, IEEE Trans. Appl. Supercond. , 23 (2013), No. 3, 5600704.
• [5] Y. Pan, M. Steurer, and et al., Impact of Waveform Distorting Fault Current Limiters on Previously Installed Overcurrent Relays, IEEE Trans. Power Delivery, 23 (2008), No. 3, 1310-1318.
• [6] A. Abramovitz, K. Smedley, and et al., Prototyping and Testing of a 15 kV/1.2 kA Saturable Core HTS Fault Current Limiter, IEEE Trans. Power Delivery, 28 (2013), No. 3, 1271-1279.
• [7] Y Nikulshin, Y Wolfus, and et al., Dynamic core length in saturated core fault current limiters, Superconductor Science and Technology, 26 (2013), No. 9, 095013.
• [8] C. Zhao, S. Wang, and et al., Transient Simulation and Analysis for Saturated Core High Temperature Superconducting Fault Current Limiter, IEEE Trans. Magn., 43 (2002), No. 4, 1813-1816.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.