300kvA/30kv調頻串并聯諧振試驗裝置技術方案

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℃       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=ωCXU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=ωCXU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、裝置各部件說明

6．1 系統參數：
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

6．4．1．結構形式：干式、環氧澆鑄；

6．4．2．額定容量：60kvA；
6．4．3．額定電流：2A；
6．4．4．額電電壓：30kv；
6．4．5．額定電感量：55H；
6．4．6．工作頻率：30～300Hz；
6．4．7．溫升：額定電流下運行60min電抗器對空氣的溫升不大于60K；
6．5 分壓器30kv/0.005uF

6．5．1．額定電壓30kv；
6．5．2．高壓本體1節，每節額定電壓30kv/0.005uF；
6．5．3．低壓臂電容采用高壓本體相同的材料，溫度系數小，介質低；

7、 設備配置一覽表