變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術方案

KDXZB-300kVA/30kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術方案

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術方案廣泛應用于電力、冶金、石油、化工等行業，適用于大容量、高電壓的電容性試品，如發機電、變壓器、GIS、高壓交聯電纜、電容器、套管等的交接試驗和預防性試驗。我公司在調頻串并聯諧振高壓試驗方面，自行開發的調頻、調壓軟件技術，*于國內高壓試驗行業，利用這一技術采用16位精細調頻、10kHz載波頻率、SPWM和進口原裝IPM整體模塊設計

1、串并聯諧振基本原理：

1．1諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯回路，調節變頻電源輸出的電壓頻率，實現串并聯諧振，在被試品上獲得高電壓，是當前高電壓試驗的一種新方法，深受專家好評，在國內外已經得到廣泛的使用。

2、串并聯諧振試驗裝置特點：

2．1串并聯諧振試驗裝置具有輸出容量大，輸出電壓高、可任意組合電抗器針對不同試品的交流耐壓試驗。

2．2串并聯諧振試驗裝置具有體積小、重量輕、特別方便野外試驗。

2．3串并聯諧振試驗裝置具有保護功能好、有過壓保護、過流保護、時間保護、閃絡保護、過熱保護、模塊保護等功能。

2．4串并聯諧振試驗裝置具有操作 簡單，并具有手動和自動兩檔。

2．5串并聯諧振試驗裝置采用大屏幕、使試驗數據一目了然，并可打印試驗結果。

2．6串并聯諧振試驗裝置具有試品擊穿后無過電壓之虞，對試品的損壞相當小。

2．7串并聯諧振試驗裝置試驗所需電源容量小，僅是工頻變壓器試驗所需電源容量的幾分之一，解決現場電源難找的問題。

3、設備適用范圍

1、設備適用范圍
1．1 滿足300mm²/10KV電纜，長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：
   zui高溫度：+45℃       zui低溫度：-10℃；
   zui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電纜長度5公里的交流耐壓試驗.。試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz，等效電容量為0.418uF/km。

4．2 電抗器的設計：
4．2．1. 300mm²/10kV電纜長度5公里的交流耐壓試驗.，試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz，等效電容量為2.09uF。當頻率為35Hz時。
試驗電流I=ωC_XU_試=2×3.14×35×2.09×22×10^-3=10.1A
對應電抗器電感量L=1/ω²C =9.9H
4．3 電抗器的配置：
4．3．1．300mm²/10kV電纜長度5公里的交流耐壓試驗，zui高試驗電壓22kv，為方便搬運，將電抗器分為五節，每節電抗器電壓為30KV，每節電流為2A，每節電感量為50H。
驗證：
1) 300mm²/10kV電纜長度5公里的交流耐壓試驗.，試驗時間5min，試驗電壓22kv，試驗頻率30～300Hz，等效電容量為2.09uF。使用五臺電抗器并聯其額定電感量為10H，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=2×3.14×34.8×2.09×22×10^-3=10A

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20，所以，勵磁變壓器為電抗器總容量300kVA，除以品質因數20得15kVA。
4．4．2．配置的勵磁變壓器規格為YHXZB—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YHXZB—15kVA。

4．6 電容分壓器的配置
4．6．1．因zui高試驗電壓為22kv，所以，電容分壓器電壓為30kv、電容量為10000PF。
4．6．2．配置1臺的電容分壓器規格為FRC—30kv/0.01uF。
 
5、設備試驗接線圖

7、設備試驗接線圖