變頻串聯諧振耐壓試驗成套裝置

2022-10-12 10:15:06 字數 4454 閱讀 8582

一、 產品概述

該裝置主要針對10kv、35kv電纜及電力變壓器、母線開關;火力發電機等所有電氣主裝置的交流耐壓試驗設計製造。電抗器採用多隻分開設計,可滿足高電壓、小電流的裝置試驗條件要求。是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓裝置。

該裝置主要由變頻控制電源、激勵變壓器、高壓電抗器、電容分壓器、諧振電容器組成。

二、被試品物件

1、滿足35kv,240mm2,1000m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.18uf,最高試驗電壓不超過52kv。

2、滿足10kv,300mm2,2000m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.75uf,最高試驗電壓不超過22kv。

3、滿足35kv,20000kva及以下的電力變壓器交流耐壓試驗,試驗頻率45~65hz,最高試驗電壓不超過95kv。

4、滿足10/35kv,gis高壓開關、互感器、母排、絕緣子等交流耐壓試驗,試驗頻率45~65hz,最高試驗電壓不超過44/95kv。

5、滿足6.3kv,6000kw及以下的電動機交流耐壓試驗,試驗頻率45~65hz,最高試驗電壓不超過12kv。

三、工作環境

1. 環境溫度:-150c –45 0c;

2. 相對濕度:≤90%rh;

3. 海拔高度: ≤2500公尺;

四、裝置主要技術引數及功能

1. 額定容量:108kva

2. 輸入電源:單相380v電壓,頻率為50hz;

3. 額定電壓:27kv:;54kv; 108kv

4. 額定電流:4a; 2a; 1a

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:額定負載下允許連續60min;

8. 溫公升:額定負載下連續執行60min後溫公升≤65k;

9. 品質因素: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;

五、裝置遵循標準

gb50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣裝置交接試驗標準》

dl/t474.4-2006 《現場絕緣試驗實施導則-交流耐壓試驗》

dl/t596-1996電力裝置預防性試驗規程》

gb/t16927.1-2-1997 《高電壓試驗技術》

dl/t1015現場直流和交流耐壓試驗電壓測量系統的使用導則》

gb/t311.1-1997 《高壓輸變電裝置的絕緣與配合》

gb10229-1988電抗器》

gb1094.3-2003 《電力變壓器》

gb191-2000 《包裝儲運圖示標誌》

jb/t9641-1999試驗變壓器》

iec 358(1990耦合電容器和電容分壓器》

gb4793-1984電子測量儀器安全要求》

gb/t3859.2-1993 《半導體變流器應用導則》

gb/t2423.8-1995 《電工電子產品基本環境試驗規程》

dl/t849.6-2004 《電力裝置專用測試儀器通用技術條件

第6部分:高壓諧振試驗裝置》

六、裝置容量確定:

1). 35kv,300mm2,1000m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.18uf,試驗電壓不超過52kv。

頻率取35hz

試驗電流 i=2πfcu試=2π×35×0.18×10-6×52×103=2 a

對應電抗器電感量 l=1/ω2c=115h

2). 10kv,300mm2,200m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.75uf,試驗電壓不超過22kv。

頻率取35hz

試驗電流 i=2πfcu試=2π×35×0.75×10-6×22×103=3.6 a

對應電抗器電感量 l=1/ω2c=27.6h

※:根據以上各專案試驗電壓、頻率、電感量即設計四節電抗器,使用電抗器四節組合串聯完成以上各項試驗要求和目的,則單節電抗器為27kva/27kv/1a/115h

驗證:1、35kv,240mm2,1000m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.18uf,試驗電壓不超過52kv。

☆:使用電抗器4節兩串兩併聯此時電感量為(115*2)/2=115h

試驗頻率f=1/2π√lc=1/(2×3.14×√115×0.18×10-6)=35hz

試驗電流 i=2πfcu試=2π×35×0.18×10-6×52×103=2a

驗證:2、10kv,300mm2,2000m交聯電纜的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300hz,電容量≤0.75uf,試驗電壓不超過22kv。

☆:使用電抗器4節併聯此時電感量為115/4=28.7h

試驗頻率f=1/2π√lc=1/(2×3.14×√28.7×0.75×10-6)=34.3hz

試驗電流 i=2πfcu試=2π×34.3×0.75×10-6×22×103=3.6a

總結:裝置容量定為108kva-27kv/54kv/108kv;分四節電抗器,電抗器單節為27kva/27kv/1a/115h通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

七、電抗器使用關係表

試驗時關係列表

八、系統配置及其引數

1. 激勵變壓器jlb-5kva/1kv/3kv/5kv/0.4kv1臺

a) 額定容量:5kva

b) 輸入電壓:380v,單相;

c) 輸出電壓:1kv;3kv;5kv

d) 輸出電壓:5a;1.6a;1a

e) 結構:乾式;

f) 重量:約30 kg;

2. 變頻電源chxb-5kw/380v1臺

a) 額定輸出容量:5kw

b) 工作電源:380v,工頻

c) 輸出電壓:0 – 400v,單相,

d) 額定輸入電流:13a

e) 額定輸出電流:12.5a

f) 輸出波形:正弦波

g) 電壓解析度: 0.01kv

h) 電壓測量精度:0.5%

i) 頻率調節範圍:30 – 300hz

j) 頻率調節解析度:≤0.1hz

k) 頻率穩定度: 0.1%

l) 執行時間:額定容量下連續60min

m) 額定容量下連續執行60min元器件最高溫度≤65k;

n) 雜訊水平:≤50db

o) 可實現以下功能

三、 內部由嵌入式觸控螢幕控制,操作功能得到優化,操作簡單

四、 自動掃頻,尋找諧振點.頻率範圍20-300hz,可手動設定掃頻範圍,掃頻最大耗時3分鐘(全頻掃). 頻率解析度0.1hz

五、 自動試驗,使用者可設定試驗程式,系統自動按設定的程式完成試驗過程

六、 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,超過設定的區域時,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,調頻時繪製頻率電壓曲線。

七、 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,由使用者根據試驗情況進行操作

八、 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

九、 軟體經過嚴格模擬執行檢驗,執行安全、穩定、可靠

一十、 自動儲存試驗資料,資料查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗資料

一十一、 液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流;高壓輸出的頻率、電壓、電流

一十二、 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。不會對試驗裝置和人身造成傷害,變頻電源內電子元件不會擊穿

d) 斷電保護:試驗電源斷電後,裝置能快速保護

一十三、 變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸後, 相互位置不變,不損壞,緊韌體不鬆動

一十四、 外觀及操作介面充分採用人性化設計,美觀大方,操作簡便

一十五、 重量約15kg;

3. 高壓電抗器dk -27kva/27kv4節

a) 額定容量:27kva

b) 額定電壓:27kv

c) 額定電流:1a

d) 電感量:115h/單節;

e) 品質因素:q≥30 (f=45hz);

f) 結構:乾式;

g) 重量:約30kg;

4. 電容分壓器frc-120 kv/1000pf1套

a) 額定電壓:120kv

b) 工作頻率:30-300hz;

c) 過電壓最高整定值為額定電壓的1.1倍;

d) 在對非容性試品試驗時,兼作諧振電容用;

e) 分壓器本體介質損耗:≤0.5%

f) 重量:約15kg;

九、供貨清單一覽表

(一)配置裝置一覽表

變頻串聯諧振知識講解專題

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