Tasasähköyhteys ohjattavilla silloilla

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli rakentaa kahdella ohjattavalla sillalla tasasähköyhteys, tutkia käytettävien laitteiden toimintaa ja kehittää laitteistolla tehtävä opiskelijatyö työohjeineen.

Opinnäytetyön taustalla oli tarve löytää vaihtoehto Sähkövoimatekniikan laboratoriotyöt -opintojaksolla tehtävälle tasasähkövoimansiirtotyölle. Vaihtoehtoa tarvittiin, kun todettiin, ettei nyt käytössä olevia tyristoriohjattuja tasasuuntaussiltoja saa enää niin helposti. Nykyään saa helpommin ohjattuja siltoja AFE-sovelluksella varustettuna. Tällaisia Vaconin laitteita käytettiin ja tutkittiin tässä opinnäytetyössä. Laitteille rakennettiin kytkennät ja tutkittiin, miten sähkövoimatekniikan laboratoriovälineillä saadaan työ suoritettua ja tarvitaanko lisää välineistöä. Opinnäytetyöraportin alussa on esitelty työhön liittyvä teoria.

Hankitut laitteet toimivat odotetusti ja haluttuun päämäärään päästiin. Työ mukautui hyvin laboratorioympäristöön sillä poikkeuksella, että välineisiin tarvitsi hankkia kolme kontaktoria lisäksi. Ainoa ongelma ilmeni käytössä olevissa vikavirtasuojissa. Laitteisto tarvitsi suojaerotetun ratkaisun, kun vikavirtasuojaa haluttiin käyttää. Työssä rakennettu laitteistolle koteloita vaan koteloinnille on vain ehdotettu ratkaisut.

The aim of this thesis was to build a DC-link with two controlled active bridge, research the function of the devices and to make a student work where the devices is used.

The motive for this thesis was the need for an alternative solution for a HVDC-link student work made in laboratory works of power engineering –study module. This need for an alternative work came up when it was discovered that thyristor bridges that are currently being used in laboratory are hard to obtain and expensive. Nowadays it is easier to obtain controlled active bridges with the AFE-application. Vacon devices of this kind were also used and studied in this thesis. The aim of the work was to build the necessary wirings for the devices and to study whether it was possible to complete the work with the available equipment in the power electric laboratory and if there was a need for more equipment.

The results showed that the provided devices acted as expected and the desired goal was reached. The work adapted to laboratory environment well with that exception that three more contactors are needed to be purchased to the equipment found in the laboratory. The only problem that occurred was with the residual current circuit breakers that were used in the laboratory. The installation required isolated solution when it was necessary to use a circuit breaker. There was no time to build casings for the devices so only the suggestions for casings were given.