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270kVA/108kV变频串联谐振试验装置

一、被试品对象及试验要求

1、10kV/300mm2电缆2000米的交流耐压试验,电容量≤0.751uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min。

2、10kV开关的交流耐压试验,试验频率30-300Hz,试验电压不超过42kV,试验时间1min。

3、10kV主变的交流耐压试验,电容量≤0.01uF,试验频率45-65Hz,试验电压不超过35kV,试验时间1min。

二、工作环境

1.环境温度:-100℃~50℃;

2.相对湿度:≤90%RH;

3.海拔高度: ≤1000米;

三、装置主要技术参数及功能

1.额定容量:88kVA;

2.输入电源:单相220或三相380V电压,频率为50Hz;

3.额定电压:22kV;44kV

4.额定电流:4A;2A

5.工作频率:30-300Hz;

6.装置输出波形:正弦波

7.波形畸变率:输出电压波形畸变率≤1%;

8.工作时间:额定负载下允许连续60min;过压1.1倍1分钟;

9.温升:额定负载下连续运行60min后温升≤65K;

10.品质因素:装置自身Q≥30(f=45Hz);

11.保护功能:对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分);

12.测量精度:系统有效值1.5级;

四、设备遵循标准

GB10229-88 《电抗器》

GB1094 《电力变压器》

GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》

DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》

GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》

GB2900 《电工名词术语》

GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》

五、装置容量确定

10kV/300mm2电缆2000米的交流耐压试验,电容量≤0.751uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min。

频率取35Hz,

试验电流 I=2πfCU试 =2π×35×0.751×10-6×22×103=3.63A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=27.5H

设计两节电抗器,使用电抗器两节并联,则单节电抗器为44kVA/22kV/2A/55H,装置总容量为88kVA。

装置容量定为88kVA/22kV/44kV,分两节电抗器,电抗器单节为44kVA/22kV/2A/55H,使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。

试验时设备使用关系列表
被试品对象 电抗器44kVA/22kV两节 激励变压器输出端选择
10kV/300mm2电缆2000米 使用电抗器两节并联 1.5kV
10kV开关 使用电抗器两节串联 3kV
10kV主变 使用电抗器两节串联 3kV

六、系统配置及其参数

1. 激励变压器JLB-6kVA/1.5/3kV/0.4kV

a)额定容量:6kVA;

b)输入电压:0-400V,单相;

c)输出电压:1.5/3kV

d)结构:干式

e)重量:约38kg;

2. 变频电源BPXZ-F - 6kW/220/380V

a)额定输出容量:6kW

b)工作电源:220/380±10%V(单/三相),工频

c)输出电压:0~400V,单相,

d)额定输入电流:13A

e)额定输出电流:13A

f)电压分辨率:0.01kV

g)电压测量精度:1.5%

h)频率调节范围:30~300Hz

i)频率调节分辨率:≤0.1Hz

j)频率稳定度:0.1%

k)运行时间:额定容量下连续60min

l)额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;

m)噪声水平:≤50dB

n)可实现以下功能:

1)变频电源的放置为纵向和横向,特别适合现场操作及观察;

2)内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱,可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性;

3)参数显示:触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统

可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容,电感,频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性;

4)参数设置:大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置,可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择;

5)试验模式:触摸屏和外接鼠标操作,有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐(含手动、自动)、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等;

6)保护功能及其信息提示:具备高压过压保护、低压过流、过流保护,以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能;

7) 数据存储功能:试验结果保存(手动保存)、打印、上传、回查等

① 试验结果:手动或自动试验完毕后,在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数,当试验发生中断时,可提示中断状态。可将参数保存在存储器中,该存储器为非易失存储器,可保存50次试验记录;

② 数据查询:可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上,同时具有USB接口,可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印;(打印机属客户自选,若客户有此需求,须在合同中予以特别写明)

8)自动稳压功能:系统根据设定的试验电压或手动升压结果,自动跟踪并维持稳定的试验电压,电压稳定度可达1.0%;

9)调频范围及频率分辨率均可设定:调频范围可设为30~300Hz、45~100Hz、200-300Hz、按需设置,可加快调谐过程;频率分辨率根据需要,可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz,在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡;

10)频率调节分为粗调和细调,并可自动寻找试验谐振点,保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移;

p)重 量:约10kg;

3. 高压电抗器DK-44kVA/22kV

a) 额定容量:44kVA;

b) 额定电压:22kV;

c) 额定电流:2A;

d) 电感量:55H/单节;

e) 品质因素:Q≥30(f=45Hz);

f) 结构:干式;

g) 重量:约42kg;

4. 电容分压器FR-50kV/2800pF

a) 额定电压:50kV;

b) 高压电容量:2800pF

c) 介质损耗:tgσ≤0.5%;

d) 分压比:1000:1

e) 测量精度:有效值1.5级;

f) 重量:约5kg;

5. 补偿电容器BC-35kV/40000pF

g) 额定电压:35kV;

h)高压电容量:40000pF

i) 重量:6kg

七、供货清单一览表

(一)配置设备一览表
序号 设备名称 型号及规格 单位 数量
1 激励变压器 JLB-6kVA/1.5/3kV/0.4kV 1
2 变频电源 BPXZ-F-6kW/220/380V 1
3 高压电抗器 DK-44kVA/22kV 2
4 电容分压器 FR-50kV/2800pF 1
5 补偿电容器 BC-35kV/40000pF 1
6 内部连接线   1
(二)相关资料一览表
序号 资 料 名 称 单位 数量
1 出厂试验报告 1
2 成套装置使用说明书 1
3 产品合格证和用户意见卡 1