360kVA/108kV 變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置
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< >### 一、系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)??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/T849.6-2004 《電力設(shè)備專用測(cè)試儀器通用技術(shù)條件第6部分：高壓諧振試驗(yàn)裝置》??JB/T9641-1999《試驗(yàn)變壓器》??GB10229 《電抗器》??GB/T.311-1997 《高壓輸變電設(shè)備的絕緣與配合》??DL/T846-2004 《高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件》??GB4793-1984 《電子測(cè)量?jī)x器安全要求》??GB2900 《電工名詞術(shù)語(yǔ)》??GB4208《外殼防護(hù)等級(jí)》??GB191 《包裝貯運(yùn)標(biāo)志》??GB/T16927-1997《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》 ?????????????????????????????????????????????????????### 二、工作環(huán)境??1.環(huán)境溫度：－150C –40 0C;??2.相對(duì)濕度：≤90%RH;??3.海拔高度: ≤3500米； ?????????????????????????????????????????????????????### 三、裝置主要適用范圍??1、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度6km，電容≤2.22uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。??2、滿足240mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度3km，電容≤0.54uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤52kV。??3、滿足10kV母線，開關(guān)柜交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤42kV。??4、滿足35kV母線，開關(guān)柜交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤100kV。??5、滿足31500kVA/35kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.02uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤68kV。??6、滿足2000kVA/10kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.01uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤28kV。### 四、系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范及性能??**4.1 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)**????4.1.1 額定輸出電壓： 0～108kV????4.1.2 諧振電壓波型： 正弦波，波形畸變率＜1.0%????4.1.3 被試品電流； 2.2A????4.1.4 試驗(yàn)容量： 360kVA????4.1.5 輸出頻率： 30～300Hz????4.1.6 工作時(shí)間： 滿功率輸出下，連續(xù)工作時(shí)間60min????4.1.7 品質(zhì)因素： 30～90????4.1.8 輸入工作電源： 單相220V或三相380V±5%，58Hz????4.1.9 環(huán)境溫度： －15℃～+40℃????4.1.10 相對(duì)濕度： ＜90RH%，無(wú)凝露狀況????4.1.11 海拔高度： ＜3500m ???????????????????????????????????????????????????????**4.2 系統(tǒng)的性能特點(diǎn)**????4.2.1 充分利用我公司在電子測(cè)量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢(shì)，自主開發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)該套設(shè)備所有組成部分包括：變頻電源、激勵(lì)變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。????4.2.2 具備手動(dòng)/自動(dòng)模式、大屏幕顯示、試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置，并具有自動(dòng)計(jì)時(shí)及操作提示功能。????4.2.3 具備多項(xiàng)保護(hù)功能，如：過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)、放電保護(hù)、失諧保護(hù)等。 ?????????????????????????????????????????????????????### 五、裝置容量確定??滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度6km，電容≤2.22uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。??頻率取34Hz ???????????????????????????????????????????????????????試驗(yàn)電流 I=2πFYU試 =2π×34×2.22×10-6×22×103=10.43A ???????????????????????????????????????????????????????對(duì)應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=9.67H ???????????????????????????????????????????????????????設(shè)計(jì)六節(jié)電抗器，將六節(jié)電抗器并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為60kVA/27kV/2A/58H，裝置總?cè)萘繛?60kVA。 ???????????????????????????????????????????????????????驗(yàn)證：1.滿足240mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度3km，電容≤0.54uF, ???????????????????????????????????????????????????????試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤52kV。 ???????????????????????????????????????????????????????使用電抗器二節(jié)串聯(lián)三組并聯(lián)，此時(shí)電感量為L(zhǎng)=58*2*1.1/3=42.5H, ???????????????????????????????????????????????????????試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√42.5×0.54×10-6)=33Hz。 ???????????????????????????????????????????????????????試驗(yàn)電流I=2πFYU試 =2π×33×0.54×10-6×52×103=5.8A。 ???????????????????????????????????????????????????????結(jié)論：裝置容量定為360kVA/108kV/27kV，分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為60kVA/27kV/2.2A/58H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。 ?????????????????????????????????????????????????????### 六、試驗(yàn)時(shí)使用關(guān)系表| 試品 | 電抗器60kVA/27kV六節(jié) | 激勵(lì)變壓器輸出端選擇 | | ------------ | ------------ | ------------ | | 滿足10kV/300mm2電纜, (試驗(yàn)電壓22kV,試驗(yàn)時(shí)間5min),長(zhǎng)度2000m以下 | 使用電抗器二節(jié)并聯(lián) | 1.5kV | |滿足10kV/300mm2電纜, (試驗(yàn)電壓22kV,試驗(yàn)時(shí)間5min),長(zhǎng)度2000~4000m | 使用電抗器四節(jié)并聯(lián) | 1.5kV | | 滿足10kV/300mm2電纜, (試驗(yàn)電壓22kV,試驗(yàn)時(shí)間5min),長(zhǎng)度4000~6000m | 使用電抗器六節(jié)并聯(lián) | 1.5kV | | 滿足35kV/240mm2電纜, (試驗(yàn)電壓52kV,試驗(yàn)時(shí)間60min),長(zhǎng)度1000m以下 | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián) | 3kV | | 滿足35kV/240mm2電纜, (試驗(yàn)電壓52kV,試驗(yàn)時(shí)間60min), | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián)三組并聯(lián) | 3kV | | 滿足35kV母線，開關(guān)柜, (試驗(yàn)電壓100kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) | 使用電抗器四節(jié)串聯(lián) | 6kV | | 滿足10kV母線，開關(guān)柜, (試驗(yàn)電壓28kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) | 使用電抗器四節(jié)串聯(lián) | 3kV | | 滿足31500kVA/35kV變壓器, (試驗(yàn)電壓68kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) | 使用電抗器四節(jié)串聯(lián) | 3kV | | 滿足2000kVA/10kV變壓器, (試驗(yàn)電壓28kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) | 使用電抗器四節(jié)串聯(lián) | 3kV | ?????????????????????????????????????????????????????### 七、主要部件的技術(shù)規(guī)范及性能**7.1 變頻電源控制箱 ZTXZ-18.5kVA/220V/380V 1臺(tái)**??7.1.1 技術(shù)參數(shù) ??7.1.1.1 輸入工作電源：?jiǎn)蜗?20V或三相380V±5%，58Hz。??7.1.1.2 輸出電壓和電流：0～400V，電流45A。??7.1.1.3 輸出頻率：30～300Hz，頻率調(diào)節(jié)細(xì)度0.1Hz，不穩(wěn)定度＜0.05%。??7.1.1.4 額定輸出容量：18.5kVA??7.1.1.5 外形尺寸和重量：360×340×320mm；35kg??7.1.2 性能特點(diǎn)??7.1.2.1 參數(shù)設(shè)置：可對(duì)試驗(yàn)電壓、耐壓時(shí)間、試驗(yàn)?zāi)Ｊ健⒃囼?yàn)電流、等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇。??7.1.2.2 試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑菏謩?dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ健⒆詣?dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ????a、手動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑壕邆渖龎骸⒄{(diào)諧（含手動(dòng)、自動(dòng)）、降壓（手控自動(dòng)）功能等。????b、自動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑哼M(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)后，自動(dòng)進(jìn)行調(diào)諧、升壓、計(jì)時(shí)、降壓、切斷主回路并轉(zhuǎn)到試驗(yàn)結(jié)果界面。??7.1.2.3 保護(hù)功能及其信息提示：具備高壓過(guò)壓、低壓過(guò)流保護(hù)，以及失諧保護(hù)、零位、放電保護(hù)等多重保護(hù)功能。??7.1.2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：試驗(yàn)結(jié)果保存、回查等。????a、試驗(yàn)結(jié)果：手動(dòng)或自動(dòng)試驗(yàn)完畢后，在試驗(yàn)結(jié)果界面中可顯示出試驗(yàn)時(shí)的詳細(xì)參數(shù)，可將參數(shù)保存在存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器為非易失存儲(chǔ)器，可保存200次試驗(yàn)記錄。????b、數(shù)據(jù)查詢：可將已保存的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。??7.1.2.5自動(dòng)穩(wěn)壓功能：系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗(yàn)電壓或手動(dòng)升壓結(jié)果，自動(dòng)跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗(yàn)電壓，電壓穩(wěn)定度可達(dá)1%。??7.1.2.6 調(diào)頻范圍設(shè)定：調(diào)頻范圍可設(shè)為20～300Hz。??7.1.2.7 過(guò)壓保護(hù)功能：軟件過(guò)壓保護(hù)值，豐富的高壓過(guò)壓保護(hù)功能，更具安全性，有效保護(hù)人身、設(shè)備及試品的安全。??7.1.2.8過(guò)電流保護(hù)：可人工設(shè)定過(guò)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(shí)，自動(dòng)切除整套裝置??7.1.2.9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(duì)地閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì)對(duì)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(huì)擊穿??7.1.2.10斷電保護(hù)：試驗(yàn)電源斷電后，裝置能快速保護(hù)??7.2 激勵(lì)變壓器 JLB-18.5kVA/1.5kV/3kV/6kV/0.4kV 1臺(tái) ??配置特點(diǎn)：將高電壓、小電流、短時(shí)間與低電壓、大電流、長(zhǎng)時(shí)間的試品試驗(yàn)分開處理，配置不同抽頭勵(lì)磁變，以保證勵(lì)磁變壓器的利用率及重量最輕。10kV電纜等電氣設(shè)備試驗(yàn)時(shí)，使用1.5kV輸出端；35kV電纜試驗(yàn)時(shí)，使用3kV輸出端。 ?????????????????????????????????????????????????????**7.2.1 技術(shù)參數(shù) ** ????7.2.1.1 額定容量： 18.5kVA????7.2.1.2 輸入電壓： 0～400V????7.2.1.3 輸出電壓： 1.5kV；3kV;6kV ????7.2.1.4 工作頻率范圍： 30～300Hz????7.2.1.5 工作時(shí)間： 80min????7.2.1.6 外形尺寸和重量：560×380×660mm；125kg ????7.2.1.7 適用范圍： 電氣主設(shè)備試驗(yàn)及電纜試驗(yàn) ?????????????????????????????????????????????????????**7.2.2 性能特點(diǎn)**????7.2.2.1 激勵(lì)變?yōu)楦墒浇Y(jié)構(gòu)，無(wú)漏油之慮。????7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設(shè)靜電屏蔽層，既是勵(lì)磁變壓器，又是隔離變壓器。????7.2.2.3 內(nèi)置過(guò)壓保護(hù)，防止擊穿反擊。????7.3 高壓諧振電抗器 DK-60kVA/27kV 6臺(tái) ?????????????????????????????????????????????????????**7.3.1 技術(shù)參數(shù)**????7.3.1.1 額定工作電壓：27kV（有效值）????7.3.1.2 額定工作電流：2.2A（有效值）????7.3.1.3 額定容量： 60kVA????7.3.1.4 額定電感量： 58H????7.3.1.5工作頻率： 30～300Hz????7.3.1.6 工作時(shí)間： 60min????7.3.1.7 外形尺寸和重量： φ360×450mm；85kg/臺(tái)????7.3.2 性能特點(diǎn)????7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環(huán)氧整體澆注，外有憎水層，防潮性能好，絕緣耐熱等級(jí)F級(jí)，滿足干式電抗器國(guó)家規(guī)范要求。????7.3.2.2 電抗器為便攜式，體積小，重量輕。????7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座，串聯(lián)時(shí)分組重疊，以降低總體高度減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，增強(qiáng)安全穩(wěn)定性。????7.4 電容分壓器 FY-100kV/2000pF 1臺(tái) ?????????????????????????????????????????????????????**7.4.1 技術(shù)參數(shù)**????7.4.1.1 工作方式： 純電容式????7.4.1.2 額定電壓： 100kV有效值????7.4.1.3 額定電容量：2000pF ????7.4.1.4 工作頻率： 30～300Hz????7.4.1.5 測(cè)量誤差： ＜1.5%????7.4.1.6 外形尺寸和重量： φ120×1000mm；8kg ?????????????????????????????????????????????????????**7.4.2 性能特點(diǎn)**????7.4.2.1 額定電壓下可連續(xù)運(yùn)行1小時(shí)。????7.4.2.2 在30～300Hz范圍內(nèi)，其精度和穩(wěn)定度保持要求不變。????7.4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介損值：≤0.15????7.4.2.4 分壓比誤差：有效值時(shí)≤1.5%，????7.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質(zhì)結(jié)構(gòu)，溫度系數(shù)小，角位移小，在30~300H內(nèi)分壓比不變。????7.4.2.6 電壓測(cè)量通過(guò)專用測(cè)試引線引至變頻電源進(jìn)行測(cè)量。
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