400kVA/400kV變頻串聯諧振試驗裝置
一、被試品對象及試驗要求
1、220kV及以下電(dian)壓(ya)等級開關的交流耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)(yan),試(shi)(shi)驗(yan)(yan)頻率(lv)30-300Hz,試(shi)(shi)驗(yan)(yan)電(dian)壓(ya)不超過395kV,試(shi)(shi)驗(yan)(yan)時間1min。
2、220kV/80MVA主變(bian)中性點的交流耐壓試(shi)(shi)驗(yan),電容量≤0.02uF,試(shi)(shi)驗(yan)頻率45-65Hz,試(shi)(shi)驗(yan)電壓160kV,試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)間1min。
3、35kV/240mm2電(dian)(dian)纜1km的(de)交(jiao)流耐壓試(shi)驗(yan),電(dian)(dian)容量≤0.1805uF,試(shi)驗(yan)頻(pin)率30-300Hz,試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)壓52kV,試(shi)驗(yan)時間(jian)60min。
4、10kV/300mm2電(dian)纜3km的交流耐(nai)壓試(shi)驗,電(dian)容量(liang)≤1.126uF,試(shi)驗頻率(lv)30-300Hz,試(shi)驗電(dian)壓17.4kV,試(shi)驗時(shi)間60min。
二、工作環境
1. 環境溫度:-10℃ –50℃;
2. 相對濕度:≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1000米;
三、裝置主要技術參數及功能
1. 額定(ding)容量:400kVA;
2. 輸入(ru)電源(yuan):三(san)相380V電壓(ya),頻率(lv)為50Hz;
3. 額定電壓: 200kV;400kV
4. 額定電流:2A;1A
5. 工作頻率(lv):30-300Hz;
6. 裝(zhuang)置輸出波形:正弦波
7. 波形畸變率:輸出電壓(ya)波形畸變率≤1%;
8. 工作時(shi)間:額定負載下允許連續60min;過壓1.1倍1分鐘;
9. 溫(wen)(wen) 升:額定負載下連續運行(xing)60min后溫(wen)(wen)升≤65K;
10. 品質因(yin)素:裝置自身Q≥30(f=45Hz);
11. 保(bao)護功能: 對(dui)被試(shi)品(pin)具有過流、過壓(ya)及(ji)試(shi)品(pin)閃絡保(bao)護(詳見變(bian)頻電源(yuan)部分);
12. 測量精(jing)度:系統有效值1.5級;
四、設備遵循標準
GB10229-88 《電抗器》
GB1094   《電(dian)力(li)變壓器》
GB50150-2006 《電(dian)氣(qi)裝置安裝工程(cheng)電(dian)氣(qi)設(she)備交接(jie)試驗(yan)標準(zhun)》
DL/T 596-1996 《電力設備預防性試驗規程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防(fang)護等(deng)級》
GB2900  《電工(gong)名詞術語》
GB/T16927.1~2-1997 《高電(dian)壓試驗技術》
五、裝置容量確定
設計八節電抗器,則單節電抗器為50kVA/50kV/1A/90H,裝置總容量為400kVA。
驗證:1、220kV/80MVA主變中性(xing)點(dian)的交(jiao)流耐壓試(shi)(shi)驗,電(dian)(dian)容(rong)量≤0.02uF,試(shi)(shi)驗頻率45-65Hz,試(shi)(shi)驗電(dian)(dian)壓160kV,試(shi)(shi)驗時間1min。
使用電抗(kang)器五節(jie)串聯(互感系數1.2),則L=90×5×1.2=540H ,則:
試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√540×0.02×10-6)=48.43Hz
試驗電流:I=2πfCU試 =2π×48.43×0.02×10-6×160×103=0.97A
裝置容量定為400kVA/400kV,分八節電抗器,電抗器單節為50kVA/50kV/1A/90H,使用電抗器串并聯能滿足上述被試品的試驗要求。
試驗時設備使用關系列表
設備組合 被試品對象 |
電抗器 50kVA/50kV八節 |
激勵變壓器(qi)輸出端選擇 |
試(shi)驗電壓(kv) |
220kV/80MVA主變中性點 |
使用電抗器五節串(chuan)聯 |
10kV |
≤160kV |
220kV及以下電壓等(deng)級開關 |
使用電抗器八(ba)節串聯(lian) |
20kV |
≤395kV |
35kV/240mm2電纜1km |
使用(yong)電抗器(qi)兩節串聯三(san)組(zu)并聯 |
5kV |
≤52kV |
10kV/300mm2電纜3km |
使(shi)用電(dian)抗器六節并聯 (其(qi)中兩節電抗器接(jie)地) |
5kV |
≤22kV |
六、系統配置及其參數
1. 激勵變壓器JLB-22kVA/5/10/20kV/0.4kV 1臺
a) 額定容量:22kVA;
b) 輸入電壓:0-400V,單相(xiang);
c) 輸出電壓:5/10/20kV
d) 結 構(gou):干式;
e) 重(zhong) 量:約110kg;
2. 變頻電源BPXZ-F -22kW/220/380V 1臺
a) 額定輸(shu)出容量:22kW
b) 工作電源: 220/380±10%V(單/三(san)相),工頻
c) 輸(shu)出電壓(ya):0 –400V,單相,
d) 額定輸入電(dian)流:55A
e) 額(e)定(ding)輸出電流:55A
f) 電壓分辨率: 0.01kV
g) 電壓測量精度:1.5%
h) 頻(pin)率調節范圍:30 – 300Hz
i) 頻率調節(jie)分辨率:≤0.1Hz
j) 頻率穩定度: 0.1%
k) 運 行 時 間:額定(ding)容量(liang)下連續60min
l) 額定容量下連(lian)續運行60min元器件最高(gao)溫(wen)度≤65K;
m) 噪 聲(sheng) 水(shui) 平:≤50dB
n) 可實現以(yi)下(xia)功能
1)變頻電源的放置為縱向和橫向,特別適合現場操作及觀察;
2)內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱,可有效減緩運輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩定性和可靠性;
3)參數顯示:觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統
可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容,電感,頻率互換計算、參數查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩定性;
4)參數設置:大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置,可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇;
5)試驗模式:觸摸屏和外接鼠標操作,有全自動、半自動、手動三種運行狀態。具備升壓、調諧(含手動、自動)、分段加壓和計時、運行狀態、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等;
6)保護功能及其信息提示:具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護,以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能;
7) 數據存儲功能:試驗結果保存(手動保存)、打印、上傳、回查等
① 試驗結果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數,當試驗發生中斷時,可提示中斷狀態。可將參數保存在存儲器中,該存儲器為非易失存儲器,可保存50次試驗記錄;
② 數據查詢:可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上,同時具有USB接口,可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打印;(打印機屬客戶自選,若客戶有此需求,須在合同中予以特別寫明)
8)自動穩壓功能:系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果,自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓,電壓穩定度可達1.0%;
9)調頻范圍及頻率分辨率均可設定:調頻范圍可設為30~300Hz、45~100Hz、200-300Hz、按需設置,可加快調諧過程;頻率分辨率根據需要,可預設為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz,在調諧效率與調諧精準度之間取得優化平衡;
10)頻率調節分為粗調和細調,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;
p)重 量:約28kg;
3. 高壓電抗器DK-50kVA/50kV 8節
a) 額定(ding)容量:50kVA;
b) 額(e)定電壓:50kV;
c) 額(e)定電流(liu):1A;
d) 電 感 量:90H/單(dan)節;
e) 品質因素:Q≥30 (f=45Hz);
f) 結 構(gou):干式;
g) 重 量(liang):約55kg;
4. 電容分壓器FR-400kV/400pF 1套
a) 額定電壓:400kV;
b) 高壓電容(rong)量:400pF
c) 介質損耗:tgσ≤0.5%;
d) 分 壓 比(bi):5000:1
e) 測(ce)量精度(du):有效值1.5級;
f) 重 量:約32kg;