俄羅斯3臺(tái)10kV/5000kW變頻器，是第一批進(jìn)入順義調(diào)試進(jìn)行調(diào)試的設(shè)備。因設(shè)備功率較大，所以需要帶負(fù)載老化以及帶負(fù)載同步切換。有功負(fù)載即4.4Ω、107A、50kW的6個(gè)大功率電阻器；無功負(fù)載可通過勵(lì)磁調(diào)節(jié)。

    有2個(gè)方案進(jìn)行負(fù)載實(shí)驗(yàn)，第一就是并網(wǎng)通過與電網(wǎng)進(jìn)行能量交換；第二就是有功和無功的負(fù)載。首先我們選擇第一種方案：在此使用了SID-2AS微機(jī)同期裝置，此裝置可實(shí)現(xiàn)捕捉首次并網(wǎng)時(shí)機(jī)、自動(dòng)識(shí)別并網(wǎng)性質(zhì)（差頻/同頻）、雙側(cè)或單側(cè)無壓自動(dòng)合閘功能，將電網(wǎng)電壓以及變頻輸出電壓（必須同相）信號(hào)都引入此裝置，裝置輸出并網(wǎng)信號(hào)干接點(diǎn)驅(qū)動(dòng)并網(wǎng)真空接觸器KM3，下面是并網(wǎng)時(shí)主回路圖：

 

 

    圖1 與電網(wǎng)并網(wǎng)

    如圖1所示，KM3上端為電網(wǎng)電壓，下端為變頻器系統(tǒng)的發(fā)電電壓，電抗器為線路阻抗，當(dāng)微機(jī)同期裝置檢測(cè)到并網(wǎng)時(shí)機(jī)時(shí)閉合KM3。為保證成功并網(wǎng)，必須使變頻器高于50Hz運(yùn)行（即超前于電網(wǎng)），且由于電網(wǎng)容量較小（1MVA）不能超頻太多，只能0.01Hz調(diào)節(jié)。在投切瞬間仍然產(chǎn)生了很大電流，由于電抗器選型以及電網(wǎng)容量等因素的限制，遂采取第二種方案：

 

 

    圖2 負(fù)載拷機(jī)運(yùn)行

    是帶負(fù)載（有功與無功）的主回路圖，變頻器帶動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，拖動(dòng)同軸連接的同步發(fā)電機(jī)發(fā)電，在發(fā)電機(jī)定子上連線經(jīng)由10000V/380V變壓器連接功率電阻產(chǎn)生有功功率，同時(shí)調(diào)節(jié)同步電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁將無功電流補(bǔ)充到變頻器輸出側(cè)，由此實(shí)現(xiàn)變頻器的負(fù)載運(yùn)行。

      10kV的同步投切也是首次實(shí)驗(yàn)，為了實(shí)現(xiàn)帶載投切，采用如下方式：

 

 

    圖3 同步切換（帶負(fù)載）

    為帶負(fù)載進(jìn)行同步切換的主回路圖，負(fù)載仍為大功率電阻器（“Y”型接法），投切過程與6kV同步投切相仿，流程如下：

    同步切換波形記錄：A．投切瞬間峰值電流1（CH3）；B．投切瞬間峰值電流2（CH3）；C．鎖相前頻工電壓比較；D．鎖相成功頻工電壓比較。

投切的電流大小與帶負(fù)載大小關(guān)聯(lián)不大，與鎖相的精度、阻抗大小有很大關(guān)系。波形重疊的越好，投切時(shí)沖擊電流越小。

    俄羅斯的實(shí)驗(yàn)經(jīng)過這半個(gè)多月的時(shí)間已經(jīng)完成，通過順義實(shí)驗(yàn)平臺(tái)解決了很多原工廠無法實(shí)現(xiàn)的問題，順義試驗(yàn)基地是亦莊基地的雛形，有了這個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不但能緩解現(xiàn)有的工位緊張的壓力還能為以后打下基礎(chǔ)。