TLHG-608-135kVA/108kV/27kV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置
一、系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》DL/T849.6-2004
《電力設(shè)備專用測試儀器通用技術(shù)條件第6部分：高壓諧振試驗(yàn)裝置》
JB/T9641-1999 《試驗(yàn)變壓器》
GB10229 《電抗器》
GB/T.311-1997 《高壓輸變電設(shè)備的絕緣與配合》
DL/T846-2004 《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件》
GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》
GB2900 《電工名詞術(shù)語》
GB4208 《外殼防護(hù)等級》
GB191 《包裝貯運(yùn)標(biāo)志》
GB/T16927-1997 《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》
二、工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－15
0C –40
0C;
2. 相對濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤3500米；
三、裝置主要適用范圍
1、滿足300mm
2,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度3km，電容≤1.11uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。
2、滿足300mm
2,35kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度1km，電容≤0.19uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤52kV。
3、滿足100MW/35kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.02uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤68kV。
4、滿足10kV變電站系統(tǒng)交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤42kV。
5、滿足35kV變電站系統(tǒng)交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤100kV。
四、系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范及性能
4.1 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
4.1.1 額定輸出電壓： 0～108kV
4.1.2 諧振電壓波型： 正弦波，波形畸變率＜1.0%
4.1.3 最大被試品電流； 1.25A
4.1.4 最大試驗(yàn)容量： 135kVA
4.1.5 輸出頻率： 0～300Hz
4.1.6 工作時(shí)間： 滿功率輸出下，連續(xù)工作時(shí)間60min
4.1.7 品質(zhì)因素： 30～90
4.1.8 輸入工作電源： 二相380V±5%，50Hz
4.1.9 環(huán)境溫度： －15℃～+40℃
4.1.10 相對濕度： ＜90RH%，無凝露狀況
4.1.11 海拔高度： ＜3500m
4.1.12 噪聲： ≤50dB
4.2 系統(tǒng)的性能特點(diǎn)
4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢，完全自主開發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)該套設(shè)備所有組成部分包括：變頻電源、激勵(lì)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(yàn)參數(shù)設(shè)置，并具有自動計(jì)時(shí)及操作提示功能。
4.2.3 具備多項(xiàng)保護(hù)功能，如：過壓、過流保護(hù)、放電保護(hù)、失諧保護(hù)等。
五、裝置容量確定
滿足300mm
2,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度3km，電容≤1.11uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。
頻率取30Hz
試驗(yàn)電流 I=2πfCU
試 =2π×30×1.11×10
-6×22×10
3=4.6A
對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω
2C=25H
設(shè)計(jì)四節(jié)電抗器，將四節(jié)電抗器并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，裝置總?cè)萘繛?35kVA。
驗(yàn)證：1.滿足100MW/35kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.02uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤68kV。
使用電抗器四節(jié)串聯(lián)，此時(shí)電感量為L=100*4=400H,
試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√400×0.02×10
-6)=56.3Hz。
試驗(yàn)電流I=2πfCU
試 =2π×56.3×0.02×10
-6×68×10
3=0.48A。
2.滿足300mm
2,35kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度1km，電容≤0.19uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤52kV。
使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián)，此時(shí)電感量為L=100*2/2=100H,
試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√100×0.19×10
-6)=36.5Hz。
試驗(yàn)電流I=2πfCU
試 =2π×36.5×0.19×10
-6×52×10
3=2.3A。
結(jié)論：裝置容量定為135kVA/108kV/27kV，分四節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。
六、試驗(yàn)時(shí)使用關(guān)系表
設(shè)備組合
試品 |
電抗器33.75kVA/27kV
四節(jié) |
激勵(lì)變壓器輸出端選擇 |
|
滿足10kV/300mm2電纜, (試驗(yàn)電壓22kV,試驗(yàn)時(shí)間5min) |
長度750m以下 |
使用電抗器一節(jié) |
1.5kV |
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長度750~1500m |
使用電抗器二節(jié)并聯(lián) |
1.5kV |
|
長度1500~2250m |
使用電抗器三節(jié)并聯(lián) |
1.5kV |
|
長度2250~3000m |
使用電抗器四節(jié)并聯(lián) |
1.5kV |
|
滿足35kV/300mm2電纜, (試驗(yàn)電壓52kV,試驗(yàn)時(shí)間60min) |
長度500m以下 |
使用電抗器二節(jié)串聯(lián) |
3kV |
|
長度500~1000m |
使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組 |
3kV |
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滿足100MW/35kV以下變壓器, (試驗(yàn)電壓68kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) |
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使用電抗器四節(jié)串聯(lián) |
3kV |
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滿足35kV變電站系統(tǒng), (試驗(yàn)電壓100kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) |
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使用電抗器四節(jié)串聯(lián) |
3kV |
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滿足10kV變電站系統(tǒng), (試驗(yàn)電壓28kV,試驗(yàn)時(shí)間1min) |
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使用電抗器四節(jié)串聯(lián) |
3kV |
