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110kV GIS的交流耐壓試驗串聯諧振裝置
發布日期:2020-07-18 點擊:4120次
串聯諧振 8.7kV/10KV/串聯諧振裝置 交流耐壓試驗
一、 串聯諧振試驗對象及試驗要求 1.26kV/35KV,185mm2電纜(Cable)3000m,電容量≤0.50μF,試驗頻率(frequency)為30-300Hz,試驗電壓52kV。 2.8.7kV/10KV,300mm2電纜(Cable)5000m,電容量≤1.85μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。 3.110kV GIS的交流耐壓試驗,試驗頻率(frequency)為30-300HZ,最高試驗電壓200kV。 工作環境 1. 環境溫度(temperature):-150C –40 0C; 2. 相對濕度:≤90%RH; 3. 海拔高度: ≤1500米; 二、 串聯諧振參數 1. 額定容量:324kVA; 2. 輸入電源:單相380V電壓,頻率(frequency)為50Hz; 3. 額定電壓:216kV;54kV;27kV 4. 額定電流:1.5A;6A;12A; 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:額定負載(load)下允許連續60min;過壓1.1倍1分鐘; 8. 溫 升:額定負載下連續運行60min后溫升≤65K; 9. 品質(Character)因素:裝置自身Q≥30(f=45Hz); 10. 保護功能:對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分);
11. 測量精度:系統有效值1.5級; 三、 串聯諧振標準 GB10229-88 《電抗器》 GB1094 《電力變壓器》 GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程(Engineering)電氣設備(shèbèi)交接試驗標準》 DL/T 596-1996 《電力設備(shèbèi)預防性試驗規程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》 GB2900 《電工名詞術語》 GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗技術》 四、 裝置容量確定 26kV/35KV,185mm2電纜3000m,電容量≤0.50μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。變頻串聯諧振主要由變頻電源,勵磁變壓器, 高壓電抗器,高壓分壓器等組成。變頻控制器又分兩大類,20KW及以上為控制臺式,20KW以下為便攜箱式;它由控制器和濾波器組成。 頻率取35Hz。 試驗電流I=2πfCU試 =2π×35×0.50×10-6×52×103=5.7A 對應電抗器電感量 L=1/ω2C=40H 設計八節電抗器,電抗器單節為40.5kVA/27kV/1.5A/80H,通過(tōng guò)單獨或組合使用能輸出54kV,216kV,系統總容量為 324kVA。 驗證(Experimental):2.8.7kV/10kV,300mm2電纜5000m,電容量≤1.85μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV,此時試驗參數為: f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√10×1.85×10-6)=37Hz。變頻串聯諧振耐壓裝置采用了調節電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實 現諧振,在被試品上獲得高電壓大電流,是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流,在國內外已經得到廣泛的應用。 I=2πfCU試 =2π×37×1.85×10-6×22×103=9.4A 結論:串聯諧振裝置容量定為324kVA/216kV,27kV,54kV;分八節電抗器,電抗器單節為40.5kVA/27kV/1.5A/80H通過(tōng guò)組合使 用能滿足上述被試品的試驗要求。 五、 試驗時使用關系列表 六、 串聯諧振參數(parameter) 1. 激勵變壓器(Transformer)JLB-18kVA/15kV/3kV/1.5kV/0.4kV 1臺 a) 額定容量:18kVA; b) 輸入電壓:380V,單相; c) 輸出電壓:15kV;3kV;1.5kV d) 結 構:干式; e) 重 量:約95 kg; 2. 變頻電源DAXZ-BP-18kW/380V 1臺 a) 額定輸出容量:18kW b) 工作電源:380±10%V(單相),工頻 c) 輸出電壓:0 – 400V,單相。變頻串聯諧振試驗成套裝置運用串聯諧振原理,調節變頻控制器的輸出頻率,使回路電感 L 和試 品 C 串聯諧振,高壓電抗器 L 是諧振回路重要部件,當電源頻率等于 1/(2π √LCX)時,它與被試品 CX 發生串聯諧振,諧振電壓即 為加到試品上電壓。 d) 額定輸入電流(Electron flow):47A e) 額定輸出電流(Electron flow):47A 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) 頻率調節范圍:20 – 300Hz j) 頻率調節分辨率:≤0.1Hz k) 頻率穩定(解釋:穩固安定;沒有變動)度: 0.1% l) 運 行 時 間:額定容量下連續60min m) 額定容量下連續(Continuity)運行60min元器件最高溫度≤65K; n) 噪 聲 水 平:≤50dB o) 可實現以下功能 1) 內部由嵌入式觸控屏控制,操作功能得到優化,操作簡單 2) 自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍20-300Hz,可手動設置掃頻范圍,掃頻最大耗時1.5分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.01Hz 3) 自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統(system)自動按設置的程序完成試驗過程 4) 自動試驗時,自動跟蹤系統的諧振狀態,當諧振狀態發生變化,超過設置的區域時,系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作 在最優出力狀態,調頻時繪制頻率(frequency)電壓曲線。 5) 耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓,由用戶根據試驗情況(Condition)進行操作控制 6) 全壓輸出保護:在調壓過程中,嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出 7) 軟件經過嚴格模擬運行檢驗,運行安全、穩定(解釋:穩固安定;沒有變動)、可靠 8) 自動保存試驗數據,數據查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗數據; 9) 液晶顯示屏(LCD)可顯示電源電壓和電流;高壓輸出的頻率、電壓、電流 10) 保護功能:具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能; a) 過電壓保護:可人工設定過電壓保護值;當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時,自動切除整套裝置 b) 過電流保護:可人工設定過電流保護值;當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時,自動切除整套裝置 c) 擊穿保護:具有放電或閃絡保護功能,當高壓側發生對地閃絡時,自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害,變頻 (frequency conversion)電源內電子元件不會擊穿 d) 斷電保護:試驗電源斷電后,裝置能快速保護 11) 變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸后,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計,美觀大方,操作簡便 13) 重量約25kg; 3. 高壓電抗器DAXZ -40.5kVA/27kV 8節 a) 額定容量:40.5kVA; b) 額定電壓:27kV; c) 額定電流(Electron flow):1.5A; d) 電 感 量:80H/單節; e) 品質因素:Q≥30 (f=45Hz); f) 結 構:干式; g) 重 量:約42kg; 4. 電容分壓器FCR-220 kV -1000 pF 1套 a) 額定電壓: 220kV b) 高壓電容量:1000pF c) 介質損耗:tgσ≤0.5%; d) 分 壓 比:1000:1 e) 測量精度:有效值1.5級; f) 重 量:約20kg 七、 供貨清單(detailed list)一覽表 八、摘要
方案型號:SFZ-324kVA/216kV/27kV 方案名稱:調頻式串聯諧振耐壓裝置 參考標準:GB50150-2006,DL/T849.6-2004