變頻串聯諧振耐壓試驗裝置
ZTXZ-540kVA/45kV×6
技術方案
目錄
一、 滿足試品范圍 3
二、 裝置主要組成
三、 主要技術參數
四、 裝置容量驗證 4
五、 試驗時設備組合方式 5
六、 系統配置參數
七、 供貨清單
八、 參考實驗標準 7
一、 滿足試品范圍
1、10kV/300mm2電纜4.5km的交流耐壓試驗,電容量≤1.6897uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min。
2、35kV/300mm2電纜1.8km的交流耐壓試驗,電容量≤0.3501uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min。
3、35kV電壓等級開關柜的交流耐壓試驗,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓不超過95kV,試驗時間1min。
4、110kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗,電容量≤0.147uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓128kV,試驗時間60min。
5、110kV/50MVA主變全絕緣的交流耐壓試驗,電容量≤0.02uF,試驗頻率45-65Hz,試驗電壓不超過160kV,試驗時間1min。
6、110kV電壓等級開關等變電氣設備的交流耐壓試驗,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓不超過265kV,試驗時間1min。
二、 裝置主要組成
序號 | 設備名稱 | 規格型號 | 單位 | 數量 |
1 | 變頻電源 | ZTXZ-30kW | 臺 | 1 |
2 | 激勵變壓器 | JL-30kVA/4/8/16kV/0.4kV | 臺 | 1 |
3 | 高壓電抗器 | DK-90kVA/45kV | 臺 | 6 |
4 | 電容分壓器 | FY-500pF/270kV | 套 | 1 |
三、 主要技術參數
1. 額定容量:540kVA
2. 額定電壓:45kV;90kV;135kV;270kV
3. 額定電流:12A;6A;4A;2A
4. 測量精度:系統有效值1.5級
5. 工作頻率:30-300Hz
6. 裝置輸出波形:正弦波
7. 品質因素:裝置自身Q≥30(f=45Hz)
8. 波形畸變率:輸出電壓波形畸變率≤1%
9. 輸入電源:三相380V電壓,頻率為50Hz
10. 工作時間:額定負載下允許連續60min;過壓1.1倍1分鐘
11. 溫 升:額定負載下連續運行60min后溫升≤65K
12. 保護功能:對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護
13. 環境溫度:-20℃-55℃
14. 相對濕度:≤90%RH
15. 海拔高度: ≤3000米
四、 裝置容量驗證
裝置容量定為540kVA,分六節電抗器,電抗器單節為90kVA/45kV/2A/96H,
驗證:1、10kV/300mm2電纜4.5km的交流耐壓試驗,電容量≤1.6897uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min。
使用電抗器六節并聯,則L=96/6=16H ,則:
試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16×1.6897×10-6)=30.61Hz
試驗電流:I=2πfCU試 =2π×30.61×1.6897×10-6×22×103=7.15A
2、35kV/300mm2電纜1.8km的交流耐壓試驗,電容量≤0.3501uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min。
使用電抗器兩節串聯(系數1.15)三組并聯,則L=96×2×1.15/3=73.6H ,則:
試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√73.6×0.3501×10-6)=31.35Hz
試驗電流:I=2πfCU試 =2π×31.35×0.3501×10-6×52×103=3.59A
4、110kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗,電容量≤0.147uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓128kV,試驗時間60min。
使用電抗器三節串聯(系數1.2)兩組并聯,則L=96×3×1.2/2=172.8H ,則:
試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√172.8×0.147×10-6)=31.58Hz
試驗電流:I=2πfCU試 =2π×31.58×0.147×10-6×128×103=3.73A
5、110kV/50MVA主變全絕緣的交流耐壓試驗,電容量≤0.02uF,試驗頻率45-65Hz,試驗電壓不超過160kV,試驗時間1min。
使用電抗器四節串聯(系數1.25),則L=96×4×1.25=480H ,則:
試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√480×0.02×10-6)=51.37Hz
試驗電流:I=2πfCU試 =2π×51.37×0.02×10-6×160×103=1.03A
滿足實驗要求。
五、 試驗時設備組合方式
組合方式 被試品對象 | 電抗器選擇 (90kVA/45kV六節) | 激勵變壓器 輸出端選擇 | 試驗電壓(kv) |
10kV/300mm2電纜2km | 使用電抗器四節并聯 | 4kV | ≤22kV |
35kV/300mm2電纜1km | 使用電抗器兩節串聯 兩組并聯 | 4kV | ≤52kV |
35kV開關柜 | 使用電抗器三節串聯 | 4kV | ≤95kV |
110kV/300mm2電纜1km | 使用電抗器三節串聯 兩組并聯 | 4kV | ≤128kV |
110kV/50MVA主變 | 使用電抗器四節串聯 | 8kV | ≤160kV |
110kV電壓等級GIS,斷路器、互感器、母排 | 使用電抗器六節串聯 | 16kV | ≤265kV |
六、 系統配置參數
1) 額定輸出容量:18kW
2) 工作電源: 220/380±10%V(單/三相),工頻
3) 輸出電壓:0 –400V
4) 額定輸入電流:75A
5) 額定輸出電流:75A
6) 電壓分辨率: 0.01kV
7) 電壓測量精度:1.5%
8) 頻率調節范圍:30 – 300Hz
9) 頻率調節分辨率:≤0.1Hz
10) 頻率穩定度:0.1%
11) 運 行 時 間:額定容量下連續60min
12) 額定容量下連續運行60min
13) 噪 聲 水 平:≤50dB
14) 尺寸(長寬高mm):540×380×420
15) 重 量:約25kg
(二) 激勵變壓器JL-30kVA/4/8/16kV/0.4kV 1臺
1) 額定容量:30kVA
2) 輸入電壓:0-400V
3) 輸出電壓:4kV;8kV;16kV
4) 結 構:干式
5) 尺寸(長寬高mm):580×580×520
6) 重 量:約100kg
1) 額定容量:90kVA
2) 額定電壓:45kV
3) 額定電流:2A
4) 電 感 量:96H/單節
5) 品質因素:Q≥30 (f=45Hz)
6) 結 構:干式
7) 尺寸(內徑高mm):∅382×460
8) 重 量:約90kg
1) 額定電壓:270kV;
2) 高壓電容量:500pF
3) 介質損耗:tgσ≤0.5%;
4) 分 壓 比:3000:1
5) 測量精度:有效值1.5級;
6) 尺寸(內徑高mm):∅140×1000
7) 重 量:約26kg;
七、 供貨清單
序號 | 設 備 名 稱 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 |
1 | 變頻電源 | ZTXZ-30kW | 臺 | 1 |
2 | 激勵變壓器 | JL-30kVA/4/8/16kV/0.4kV | 臺 | 1 |
3 | 高壓電抗器 | DK-90kVA/45kV | 臺 | 6 |
4 | 電容分壓器 | FY-500pF /270kV | 套 | 1 |
5 | 內部連接線 | 套 | 1 | |
6 | 出廠檢驗報告 | 份 | 1 | |
7 | 使用說明書 | 份 | 1 | |
8 | 產品合格證 | 份 | 1 | |
9 | 裝箱清單 | 份 | 1 |
八、 參考實驗標準
DL/T 596-1996 | 《電力設備預防性試驗規程》 |
GB50150-2006 | 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》 |
GB10229-88 | 《電抗器》 |
GB1094 | 《電力變壓器》 |
GB1094.1-GB1094.6-96 | 《外殼防護等級》 |
GB2900 | 《電工名詞術語》 |
GB/T16927.1~2-1997 | 《高電壓試驗技術》 |
DL/T474.4-2006 《現場絕緣試驗實施導則-交流耐壓試驗》
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 《高壓輸變電設備的絕緣與配合》
GB191-2000 《包裝儲運圖示標志》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》
IEC358(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 《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分:高壓諧振試驗裝置》