變頻串聯諧振試驗成套裝置

工作環境

• 環境溫度：－15⁰C –40 ⁰C;
• 相對濕度：≤90%RH;
• 海拔高度:  ≤3500米；

變頻串聯諧振試驗成套裝置

主要適用范圍

1、滿足300mm²,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度1.5km，電容≤0.555uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

2、滿足100MW/10kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤28kV。

3、滿足10kV變電站系統交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤42kV。

技術規范及性能

1 系統技術參數

1.1 額定輸出電壓：       0～50kV

1.2 諧振電壓波型：       正弦波，波形畸變率＜1.0%

1.3 zui大被試品電流；       1A

 1.4 zui大試驗容量：         75kVA

1.5 輸出頻率：    30～300Hz

1.6 工作時間：    滿功率輸出下，連續工作時間15min

1.7 品質因素：       30～90

1.8 輸入工作電源：    二相380V±5%，50Hz

1.9 環境溫度：       －15℃～+40℃

1.10 相對濕度：       ＜90RH%，無凝露狀況

1.11 海拔高度：       ＜3500m

1.12 噪聲：    ≤50dB

2 系統的性能特點

4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術和電磁兼容方面的優勢，*自主開發設計和生產該套設備所有組成部分包括：變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。

4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數設置，并具有自動計時及操作提示功能。

4.2.3 具備多項保護功能，如：過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。

容量確定

滿足300mm²,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度1.5km，電容≤0.555uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

頻率取37Hz

試驗電流 I=2πfCU_試 =2π×37×0.555×10^-6×22×10³=2.8A

對應電抗器電感量 L=1/ω²C=33H

設計三節電抗器，將三節電抗器并聯使用,則單節電抗器的參數為25kVA/25kV/1A/100H，裝置總容量為75kVA。

驗證：滿足100MW/10kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤28kV。

使用電抗器三節串聯，此時電感量為L=100*3=300H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√300×0.02×10^-6)=65Hz。

試驗電流I=2πfCU_試 =2π×65×0.02×10^-6×28×10³=0.22A。

結論：裝置容量定為75kVA/50kV/25kV，分三節電抗器，電抗器單節為25kVA/25kV/1A/100H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。

試驗時使用關系表

主要部件的技術規范及性能

3 變頻電源控制箱 BPXZ-5kVA/0.4kV    1臺

1 技術參數  

1.1 輸入工作電源： 二相380V±5%，50Hz。

1.2 輸出電壓和電流： 0～400V，zui大電流12.5A。

1.3 輸出頻率： 30～300Hz，頻率調節細度0.1Hz，不穩定度＜0.05%。

1.4 額定輸出容量： 3kVA

1.5 外形尺寸和重量： 360×230×320mm；18kg

2 性能特點

1.2.1 參數設置：可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數進行設置或選擇。

1.2.2 試驗模式：手動試驗模式、自動試驗模式

a、手動試驗模式：具備升壓、調諧（含手動、自動）、降壓（手控自動）功能等。

b、自動試驗模式：進入試驗狀態后，自動進行調諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。

1.2.3 保護功能及其信息提示：具備高壓過壓、低壓過流保護，以及失諧保護、零位、放電保護等多重保護功能。

1.2.4 數據存儲功能：試驗結果保存、回查等。

a、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，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200次試驗記錄。

b、數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上。

1.2.5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%。

1.2.6 調頻范圍設定：調頻范圍可設為20～300Hz。

1.2.7 過壓保護功能：軟件過壓保護值，豐富的高壓過壓保護功能，更具安全性，有效保護人身、設備及試品的安全。

1.2.8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

1.2.9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，變頻電源內電子元件不會擊穿

1.2.10斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護

2 激勵變壓器 JLB-5kVA/1.2kV/2.4kV/0.4kV     1臺

配置特點：將高電壓、小電流、短時間與低電壓、大電流、長時間的試品試驗分開處理，配置不同抽頭勵磁變，以保證勵磁變壓器的zui大利用率及重量zui輕。10kV電纜等電氣設備試驗時，使用1.2kV輸出端。

2.1 技術參數             

1.1 額定容量： 5kVA

1.2 輸入電壓：  0～400V

1.3 輸出電壓：    1.2kV        

1.4 工作頻率范圍：  30～300Hz

1.5 工作制：  15min

1.6 外形尺寸和重量：360×280×360mm；35kg 

1.7 適用范圍：  電氣主設備試驗及電纜試驗

2.2 性能特點

2.1 激勵變為干式結構，無漏油之慮。

2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設靜電屏蔽層，既是勵磁變壓器，又是隔離變壓器。

2.2.3 內置過壓保護，防止擊穿反擊。

3 高壓諧振電抗器 DK-25kVA/25kV   3臺

3.1 技術參數

3.1.1 額定zui高工作電壓： 25kV（有效值）

3.1.2 額定zui大工作電流： 1A（有效值）

3.1.3 額定容量：  25kVA

3.1.4 額定電感量：  100H

3.1.5工作頻率：          30～300Hz

3.1.6 工作制：     15min

3.1.7 外形尺寸和重量：   φ230×350mm；25kg/臺

3.2 性能特點

3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環氧整體澆注，外有憎水層，防潮性能好，絕緣耐熱等級F級，滿足干式電抗器國家規范要求。

     3.2.2 電抗器為便攜式，體積小，重量輕。

3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座，串聯時分組重疊，以降低總體高度減輕勞動強度，增強安全穩定性。

4 電容分壓器 FC-50kV/2000pF    1臺

4.1 技術參數

4.1.1 工作方式：    純電容式

4.1.2 額定電壓：    50kV有效值

4.1.3 額定電容量： 2000pF

4.1.4 工作頻率：     30～300Hz

4.1.5 測量誤差：     ＜1.5%

4.1.6 外形尺寸和重量：     φ120×400mm；5kg

4.2 性能特點

4.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。

4.2.2 在30～300Hz范圍內，其精度和穩定度保持要求不變。

4.2.3 在20℃、0.4～0.5U_N下介損值：≤0.15

4.2.4 分壓比誤差：有效值時≤1.5%，

4.2.5 高、低壓臂的電容采用*的介質結構，溫度系數小，角位移小，在30~300H內分壓比不變。

4.2.6 電壓測量通過測試引線引至變頻電源進行測量。