2.2 接触器
接触器用于控制变流器与电网或负载的接通和断开。由于高海拔地区的空气密度降低,因此,该地区使用的接触器的散热能力降低,额定绝缘电压降低。由于空气稀薄,因而灭弧能力降低,致使接触器的导通和断开能力降低。
各接触器厂商也要求高海拔使用接触器时,需要降容,既要对额定电压进行降容,也要对额定电流进行降容。例如,ABB 公司要求其接触器产品在海拔4000m 使用时,导通电流能力下降至额定值的94%,而原来额定电压为1000V的产品,在该海拔情况下,只能当额定电压690V 产品使用。接触器在高海拔使用时,其分断能力也有所下降,具体使用时,需要认真核实。
因此,高海拔风电机组,其接触器类部件,可以选用高海拔型产品,如果使用普通产品,则需要降容使用。
3 高海拔环境条件对散热的影响
在高海拔条件下,空气稀薄,相同的热量,能使单位体积空气的温升增大,因此,高海拔环境条件,对散热有较大影响。另外,对于强迫风冷的部件,由于高海拔环境条件下相同转速对应的阻力有所减少,因而转速会上升,风速加大。因此,高海拔环境条件对散热的影响需要综合考虑,主要体现在如下几方面。
3.1 熔断器(快熔)
熔断器处于电网与变流器之间,当发生某些故障时,熔断器由于过热而熔断,使变流器从电网断开,从而实现对变流器的保护,防止故障的扩大化。
熔断器是发热部件,对于400A 的熔断器,发热功率通常在55W 左右,而熔断器往往都是依靠自然散热,不需要刻意对其采取冷却措施。随着海拔升高,空气密度降低,其散热必然受到影响。
一些熔断器厂家提供了高海拔应用下熔断器的降容表(图1)。从图1 中可以看出,在海拔4000m 高度时,熔断器需要降容至原来的93%。除了海拔高度以外,影响熔断器工作的还有如环境温度、冷却条件、熔断器封装形式、熔断器端子排以及负载型式等因素。
高海拔风电机组中的熔断器,满足相关的爬电距离和电气间隙前提下,还应该根据实际的工作问题、冷却方式、海拔高度等,进行综合考虑,适当降容使用。
图1 某型熔断器高海拔降容表
3.2 辅助电源