300kvA/30kv調頻串并聯諧振試驗裝置技術方案

1、設備適用范圍

1．1 滿足300mm²/10KV電纜，長度5公里的交流耐壓試驗。

2、設備制造引用和執行標準

    DL/T849.6—2004      《高壓諧振試驗裝置》

GB 6450—1986        《干式電力變壓器》

DL/T848.2—2004      《試驗變壓器》 

GB/10229—1988       《電抗器》 

GB/T11920—1989      《控制裝置通用技術條件》

GB/T16927.1—1997    《高電壓試驗技術》

IEC358—1990         《耦合電容器和電容分壓器》

GB311.1              《高壓輸變電設備的絕緣配合》

DL/T846—2004        《高電壓測試設備通用技術條件》

Q/CSG10007—2004    《電力設備預防性試驗規程》

GB7328—87          《變壓器和電抗器的聲級測量》

DL474。4—1992      《交流耐壓試驗》

3、使用環境條件

3．1 周圍空氣溫度：

最高溫度：+45℃       最i低溫度：-10℃；

最大日溫差：35k       日照強度：0.1w/cm²

3．2 海拔高度：≤2000m ；

3．3 相對濕度：≤90 %

3．4 安裝放置地點平坦，電抗器安裝傾斜度不小于5⁰ ；

3．5 周圍應無嚴重影響設備絕緣的氣體蒸氣，化學性沉積灰塵，污垢及其它爆炸性介質。

4、設備具體配置

4.1 試驗要求：

4．1．1．300mm²/10kv電纜的交流耐壓試驗，長度5公里的交流耐壓試驗.。等效電容量為0.370uF/km，試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz。

4．2 電抗器的設計：

4．2．1. 300mm²/10kv電纜的交流耐壓試驗，長度5公里的交流耐壓試驗.。等效電容量為0.370uF/km，試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz。當頻率為35Hz時。

試驗電流I=ωC_XU_試=2×3.14×35×0.370×5×22×10^-3=8.95A

對應電抗器電感量L=1/ω²C =11.178H

4．3 電抗器的配置：

4．3．1．300mm²/10kv電纜的交流耐壓試驗，最高試驗電壓22kv，為方便搬運，將電抗器分五節，每節電抗器電壓為30KV，每節電流為2A，每節電感量為55H。

驗證：

1) 300mm²/10kv電纜的交流耐壓試驗，長度5公里的交流耐壓試驗.。等效電容量為0.370uF/km，試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz。使用五臺電抗器并聯,其額定電感量為11H，額定電壓為30kv,額定電流為10A。

試驗頻率：f=1/2π√LC = 34.8Hz

試驗電流I=ωC_XU_試=2×3.14×34.8×0.370×5×22×10^-3=8.95A

4．4勵磁變壓器的配置

4．4．1．因品質因數Q值在額定負載下不小于25，所以，勵磁變壓器為電抗器總容量300kvA，除以品質因數20得15KvA（取15KVA）。

4．4．2．配置的勵磁變壓器規格為15kvA/1.5kv/3kv。

4．5 調頻電源的配置：

4．5．1．調頻電源的容量等于或大于勵磁變壓器的容量取15kvA。

4．5．2．配置的調頻電源的規格為15kvA。

4．6 電容分壓器的配置

4．6．1．因最高試驗電壓為22kv，所以，電容分壓器電壓為30kv、電容量為5000PF。

4．6．2．配置1臺的電容分壓器規格為TRF—30kv/0.005uF。

5、設備試驗接線圖

6．1．1．儀器輸入電壓：220v±10%   50Hz；

功率輸入電壓：220v 或380v ±10%   50Hz；

6．1．2．額定輸出電壓調節范圍：0 ~30kv；

6．1．3．最大試驗容量：300kvA；

6．1．4．諧振電壓波形：正弦波、畸變率：≤0.5%；

6．1．5．輸出電壓不穩定度：≤0.5%；

6．1．6．輸出頻率范圍：25～320Hz；

6．1．7．頻率調節分辨率：0.01Hz；

6．1．8．品質因數Q值：額定負載下不小于20；

6．1．9．絕緣水平：1.2倍額定電壓耐壓1min；

6．1．10．額定電流下連續運行時間：斷續運行時間60 min；

6．1．11．電壓測量精度：1級；

6．1．12．噪   聲：≤45dB；

6．1．13．該裝置配備以下保護功能：

          設備有手動試驗、自動調諧及自動試驗；

過電壓保護、過電流保護、放電保護、斷電保護、零啟動保護。

試驗數據大屏幕顯示、中文菜單、可打印輸出、打印機為嵌入式。

6．2 調頻電源：

6．2．1．額定輸出容量：15kvA；

6．2．2．儀器電源：220v±10%  50Hz；

功率電源：220v 或380v ±10%  50Hz；

6．2．3．額定輸入電流：39.5A；

6．2．4．額定輸出電壓：0-340v可調、單相、輸出電壓不穩定度0.05%；

6．2．5．額定輸出電流：44A；

6．2．6．頻率調節范圍：25～320Hz；

6．2．7．額定容量下連續運行60min最高溫升≤60K；

6．2．8．顯示以下參數：

a．經變頻輸出的頻率、電壓、電流；

b．過壓保護電壓值，并可任意整定，當成套裝置的輸出電壓值達到保護整定時，可自動切除成套裝置；

c．過流保護：當調頻電源的輸出電流達到保護整定值時，可自動切除成套裝置；

d．擊穿保護：當高壓側發生對地閃絡時，可自動切除成套裝置，裝置帶有隔離裝置，可確保設備和人身不受損害；

e．具有全電壓輸出保護，在調壓過程中，一旦調壓失控，調頻電源立即閉鎖；

6．2．9．可實現以下操作：

a．頻率的調節，上升和下降頻率調節分粗調和細調兩種，并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移；

b． 帶有設置電壓、設置時間，電壓自動上升到設置值而停止并自動計時；

c． 帶有各種保護功能的整定按鈕，可在面板上對各種保護值進行整定；

d． 帶有手動試驗功能和自動試驗功能；

e． 帶有試驗數據打印功能。

6．3 勵磁變壓器

6．3．1．結構形式：單相干式；

6．3．2．輸入電壓：400v；

6．3．3．輸出電壓：1.5kv/3kv；

6．3．4．額定容量：15kvA；

6．3．5．額定輸出電流：10A/5A；

6．3．6．工作頻率：30～300Hz；

6．3．7．溫升額定容量下運行60min線圈對空氣的溫升不大于60K；

6．4 高壓電抗器30kv/2A