220kVA/220kV/37kV

變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

被試品對象及試驗(yàn)要求

1.35kV/300mm2電纜1000m，電容量≤0.19μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓52kV。

2. 10kV/300mm2電纜4000m，電容量≤1.48μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz，試驗(yàn)電壓22kV。

3．110kV/63MVA主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.015μF，試驗(yàn)頻率為45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過160kV。

4．110kV GIS交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率為30-300Hz，試驗(yàn)電壓200kV。

5．110kV開關(guān)，避雷器，支柱絕緣子，CT、PT和隔離開關(guān)等設(shè)備的交流耐壓，試驗(yàn)頻率為30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過200kV。

工作環(huán)境

1.      環(huán)境溫度：－150C–45 0C；

2.      相對濕度：≤90%RH；

3.      海拔高度:  ≤2500米；

一、        裝置主要技術(shù)參數(shù)及功能

1.        額定容量：220kVA；

2.        輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；

3.        額定電壓：37kV；220kV

4.        額定電流：6A；1A；

5.        工作頻率：30-300Hz；

6.        波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

7.        工作時間：額定負(fù)載下允許連續(xù)60min；過壓1.1倍1分鐘；

8.        溫    升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K；

9.        品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

10.    保護(hù)功能：對被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分)；

11.    測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級；

二、        設(shè)備遵循標(biāo)準(zhǔn)

GB10229-88            《電抗器》

GB1094　　　　　　　　《電力變壓器》

GB50150-2006　　　　　《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》

DL/T 596-1996          《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》

GB1094.1-GB1094.6-96   《外殼防護(hù)等級》

GB2900　　　　　　　　《電工名詞術(shù)語》

GB/T16927.1~2-1997　　《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》

三、        裝置容量確定

10kV/300mm2電纜4000m，電容量≤1.48μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。

頻率取30Hz

試驗(yàn)電流I=2πfCU試=2π×30×1.48×10-6×22×103=6A

對應(yīng)電抗器電感量L=1/ω2C=19H,

設(shè)計(jì)六節(jié)電抗器，使用電抗器六節(jié)并聯(lián),

單節(jié)電抗器為37kVA/37kV/1A/114H，裝置總?cè)萘繛?20kVA。

驗(yàn)證:1、35kV/300mm2電纜1000m，電容量≤0.19μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓52kV。

使用電抗器二節(jié)三組并聯(lián),此時電感量為114*2/3=76H

試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√76×0.19×10-6)=41.9Hz。

試驗(yàn)電流I=2πfCU試=2π×41.9×0.19×10-6×52×103=2.6A

2、110kV/63MVA主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.015μF，試驗(yàn)頻率為45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過160kV。

使用電抗器二節(jié)串聯(lián),此時電感量為114*5=570H

試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√570×0.015×10-6)=54.4Hz

試驗(yàn)電流I=2πfCU試=2π×54.4×0.015×10-6×160×103=0.82A

結(jié)論：裝置容量定為220kVA/220kV，37kV，分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為37kVA/37kV/1A/114H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。

五、試驗(yàn)時設(shè)備使用關(guān)系列表

六、系統(tǒng)配置及其參數(shù)

1.        激勵變壓器12kVA/1.2kV/3kV/5kV/12kV/0.4kV       1臺

a)        額定容量：12kVA；

b)        輸入電壓：400V，單相；

c)        輸出電壓：1.2kV；3kV；5kV；12kV

d)       結(jié)    構(gòu)：干式；

e)        重    量：約45 kg；

2.        變頻電源12kW/380V                       1臺

a)        額定輸出容量：12kW

b)        工作電源：380±10%V（單相），工頻

c)        輸出電壓：0 – 400V，單相，

d)       額定輸入電流：30A

e)        額定輸出電流：30A

f)         輸出波形：正弦波

g)        電壓分辨率：0.01kV

h)        電壓測量精度：0.5%

i)          頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz

j)          頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz

k)        頻率穩(wěn)定度：    0.1%

l)          運(yùn)行時間：額定容量下連續(xù)60min

m)      額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件溫度≤65K;

n)        噪聲水平：≤50dB

o)        可實(shí)現(xiàn)以下功能

1)     內(nèi)部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡單

2)     自動掃頻,尋找諧振點(diǎn).頻率范圍20-300Hz,可手動設(shè)置掃頻范圍,掃頻大耗時3分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz

3)     自動試驗(yàn),用戶可設(shè)置試驗(yàn)程序,系統(tǒng)自動按設(shè)置的程序完成試驗(yàn)過程

4)     自動試驗(yàn)時,自動跟蹤系統(tǒng)的諧振狀態(tài),當(dāng)諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過設(shè)置的區(qū)域時,系統(tǒng)自動跟蹤諧振點(diǎn).在整個過程中保證系統(tǒng)工作在出力狀態(tài)，調(diào)頻時繪制頻率電壓曲線。

5)     耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調(diào)整電壓到目標(biāo)電壓,由用戶根據(jù)試驗(yàn)情況進(jìn)行操作

6)     全壓輸出保護(hù)：在調(diào)壓過程中，嚴(yán)格保證變頻電源不會全電壓輸出

7)     軟件經(jīng)過嚴(yán)格模擬運(yùn)行檢驗(yàn)，運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠

8)     自動保存試驗(yàn)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)查詢條件查詢以往的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；                                                                                                                        

9)     液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流

10)保護(hù)功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡(luò)保護(hù)功能；

a)      過電壓保護(hù)：可人工設(shè)定過電壓保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電壓達(dá)到保護(hù)整定值時，自動切除整套裝置

b)      過電流保護(hù)：可人工設(shè)定過電流保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時，自動切除整套裝置

c)      擊穿保護(hù)：具有放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對地閃絡(luò)時，自動切除整套裝置。不會對試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會擊穿

d)      斷電保護(hù)：試驗(yàn)電源斷電后，裝置能快速保護(hù)

11)變頻電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其各元器件在經(jīng)過正常的公路、鐵路運(yùn)輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動

12)外觀及操作界面充分采用人性化設(shè)計(jì)，美觀大方，操作簡便

13)重量約22kg；

3.       高壓電抗器37kVA/37kV                 6節(jié)

a)        額定容量：37kVA;

b)        額定電壓：37kV；

c)        額定電流：1A；

d)       電感量：114H/單節(jié)；

e)        品質(zhì)因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f)         結(jié)    構(gòu)：干式；

g)        重    量：約40kg；

4.       電容分壓器220kV -500pF                1套

a)        額定電壓：220kV；

b)        高壓電容量：500pF

c)        介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；

d)       分壓比：1000：1

e)        測量精度：有效值1.5級;

f)      重    量：約18kg；

七、供貨清單一覽表

（一）配置設(shè)備一覽表

（二）相關(guān)資料一覽表