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调频串并联谐振耐压试验装置使用方式

  • 发布日期:2020-07-04      浏览次数:45
    • 调频串并联谐振耐压试验装置使用方式1、变频串联谐振基本原理:

      11谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路,调节变频电源输出的电压频率,实现串并联谐振,在被试品上获得高电压,是当前高电压试验的一种新方法,深受专家好评,在国内外已经得到广泛的使用。

      调频串并联谐振耐压试验装置使用方式2、变频串联谐振试验装置特点:

      21变频串联谐振试验装置具有输出容量大,输出电压高、可任意组合电抗器针对不同试品的交流耐压试验。

      22变频串联谐振试验装置具有体积小、重量轻、特别方便野外试验。

      23变频串联谐振试验装置具有保护功能好、有过压保护、过流保护、时间保护、闪络保护、过热保护、模块保护等功能。

      24变频串联谐振试验装置具有操作简单,并具有手动和自动两档。

      25变频串联谐振试验装置采用大屏幕、使试验数据一目了然,并可打印试验结果。

      26变频串联谐振试验装置具有试品击穿后无过电压之虞,对试品的损坏相当小。

      27变频串联谐振试验装置试验所需电源容量小,仅是工频变压器试验所需电源容量的几分之一,解决现场电源难找的问题。

      调频串并联谐振耐压试验装置使用方式3、适用范围:

      31满足500mm2/35kV交联电缆,长度6km的交流耐压试验。

      32满足500mm2/10kV交联电缆,长度12km的交流耐压试验。

      33满足50000KVA/35kV及以下变压器的交流耐压试验。

      34满足35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验。

      调频串并联谐振耐压试验装置使用方式4、使用环境条件:

      4环境温度:-1040

      4相对湿度:不大于90%

      4海拔高度:2500米以下

      调频串并联谐振耐压试验装置使用方式5、装置容量确定:

      51  500mm2/35kV交联电缆,长度6km的交流耐压试验,额定电容量0.232uF/km,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV

      试验电流 I=2πfCU=2π×35×0.232×6×10-6×52×103=15.9A

      对应电抗器电感量 L=1/ω2C=14.8H

      52  500mm2/10kV交联电缆,长度12km的交流耐压试验,额定电容量0.438uF/km,试验频率为30-300Hz,试验电压22kV

      试验电流 I=2πfCU=2π×35×0.438×12×10-6×22×103=25.4A

      对应电抗器电感量 L=1/ω2C=3.9H

      53  50000KVA/35kV及以下变压器,最大等效电容量0.05uF,试验频率为45-65Hz,试验电压72kV

      试验电流 I=2πfCU=2π×45×0.05×10-6×72×103=1.02A

      对应电抗器电感量 L=1/ω2C=250H

      54  35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验,最大等效电容量0.02uF,试验频率为45-200Hz,试验电压95kV

      试验电流 I=2πfCU=2π×45×0.02×10-6×95×103=0.54A

      对应电抗器电感量 L=1/ω2C=626H

      ※:根据以上试验电压、电流、频率、电感量即设计12节电抗器,则单节电抗器为30kV/3A/40H.

      验证1  500mm2/35kV交联电缆,长度6km的交流耐压试验,额定电容量1.392uF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV

      ☆:使用12节电抗器二串六并,此时电抗器额定电感量为13.3H,额定电压为60kV,额定电流为18A。

      试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√13.3×1.392×10-6)=37Hz

      试验电流 I=2πfCU=2π×37×1.392×10-6×52×103=16.8A

      验证2  500mm2/10kV交联电缆,长度12km的交流耐压试验,额定电容量5.256uF,试验频率为30-300Hz,试验电压22kV

      ☆:使用10节电抗器并联,此时电抗器额定电感量为4.0H,额定电压为30kV,额定电流为30A

      试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√4×5.256×10-6)=34.7Hz

      试验电流 I=2πfCU=2π×34.7×5.256×10-6×22×103=25.2A

      验证3  50000KVA/35kV及以下变压器,最大等效电容量0.05uF,试验频率为45-65Hz,试验电压72kV

      ☆:使用5节电抗器串联,此时电抗器额定电感量为200H,额定电压为150kV,额定电流为3A

      试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz

      试验电流 I=2πfCU=2π×50.3×0.05×10-6×72×103=1.2A

      验证4 35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验,最大等效电容量0.02uF,试验频率为45-200Hz,试验电压95kV

      ☆:使用4节电抗器串联,此时电抗器额定电感量为160H,额定电压为120kV,额定电流为3A

      试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√160×0.02×10-6)=89Hz

      试验电流 I=2πfCU=2π×89×0.02×10-6×95×103=1.06A

      总结:装置容量定为1080kVA/100KV;12节电抗器,电抗器单节为90kVA/30kV/3A通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

      6、设备配置一览表

       

      规格型号

      单位

      数量

      外形尺寸(mm)

      重量(kg)

      变频电源

      60kVA

      1

      750×600×1250

      95

      励磁变压器

      60kVA/1.5kV×4

      1

      680×450×750

      185

      高压电抗器

      30kV/3A//40H

      12

      φ330×470

      (每台)65

      电容分压器

      100kV/0.005uF

      1

      φ150×700

      18

       

       

      1

       

       

      7、主要功能及参数:

      71变频谐振试验装置系统参数:

      711.输入电压:380V±10%   50Hz

      712.额定容量:1080kVA

      713.额定输出电压:0 ~ 100kV

      714.谐振电压波形:正弦波、畸变率:≤0.5%

      715.输出电压不稳定度:≤0.5%

      716.输出频率范围:25320Hz

      717.频率调节分辨率:0.01Hz

      718.品质因数Q值:额定负载下不小于50

      719.绝缘水平:1.2倍额定电压耐压1min

      7110.额定电流下连续运行时间不低于30 min

      7111.电压测量精度:1级;

      7112.噪   声:≤45dB

      7113.该装置配备以下保护功能:

      设备有手动试验、自动调谐及自动试验;

      过电压保护、过电流保护、放电保护、断电保护、零启动保护。

      试验数据大屏幕显示、中文菜单、可打印输出、打印机为嵌入式。

      7调频电源:

      721.额定输出容量:60kVA

      722.输入电源:380V±10%  50Hz

      723.额定输入电流:176A

      724.额定输出电压:0-400V可调、单相、输出电压不稳定度0.05%

      725.额定输出电流:150A

      726.频率调节范围:25320Hz

      727.额定容量下连续运行为规定工作时间下温升≤60K

      728.显示以下参数:

      a.经变频输出的频率、电压、电流;

      b.过压保护电压值,并可任意整定,当成套装置的输出电压值达到保护整定时,可自动切除成套装置;

      c.过流保护:当调频电源的输出电流达到保护整定值时,可自动切除成套装置;

      d.击穿保护:当高压侧发生对地闪络时,可自动切除成套装置,装置带有隔离装置,可确保设备和人身不受损害;

      e.具有全电压输出保护,在调压过程中,一旦调压失控,调频电源立即闭锁;

      729.可实现以下操作:

      a.频率的调节,上升和下降频率调节分粗调和细调两种,并可自动寻找试验谐振点,保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移;

      带有设置电压、设置时间,电压自动上升到设置值而停止并自动计时;

      带有各种保护功能的整定按钮,可在面板上对各种保护值进行整定;

      带有手动试验功能和自动试验功能;

      带有试验数据打印功能。

      7励磁变压器

      731.结构形式:油浸式;

      732.额定容量:60kVA

      733.输入电压:400V

      734.输出电压:1.5kV/3kV/6kV

      735.额定输出电流:40A/20A/10A

      736.工作频率:30300Hz

      737.额定容量下连续运行为规定工作时间下,线圈对空气的温升不大于60K

      7高压电抗器30kV/3A

      741.结构形式:干式、环氧浇铸;

      742.额定容量:90kVA

      743.额电电压:30kV

      744.额定电流:3A

      745.额定电感量:40H

      746.工作频率:30300Hz

      747.额定容量下连续运行为规定工作时间下,电抗器对空气的温升不大于60K

      748.性能及特点:电抗器设计干式、环氧浇铸,电抗器可以自由方便叠装。环氧树脂绝缘筒外壳,具有足够的电气、机械强度,必要的散热能力以及油热胀冷缩的裕度。外壳上下盖板,颜色为橘红色。

      7电容分压器

      751.结构形式:电容式;

      752.额定电压:100kV

      753.额定电容量:5000pF

      754.工作频率:30300Hz

      755.测量精度:≤1.0%

      756.性能及特点:

      a.额定电压下可连续运行2小时。

      b.30300Hz范围内,其精度和稳定度保持不变。

      c.20温度下电容分压器介质损耗值≤0.0025

      d.电容分压器配有支撑底架,具有足够的稳定性。

      e.电压测量通过专用测试引线引至调频电源进行测量。

      8、设备制造引用和执行标准

      DL/T849.62004      高压谐振试验装置;

      GB 64501986       干式电力变压器;

      DL/T848.22004      试验变压器;

      GB/102291988      电抗器;

      GB/T119201989     控制装置通用技术条件;

      GB/T16927.11997   高电压试验技术;

      IEC3581990        耦合电容器和电容分压器。

      部分常用型号和典型配置

      一、电缆交流耐压试验系列

      可满足的试验项目

      设备电抗器配置

      DFVF3000-44/22

      10kV(300mm) 1KM

      22kV 1

      便携式

      DFVF3000-132/66

      110kV(300mm) 3KM

      235kV(300mm)电缆 1KM

      22kV 3

      便携式

      DFVF3000-264/52

      110kV(300mm) 5KM

      235kV(300mm) 2KM

      335kV 变压器,开关,

      410kV电动机,变压器

      5600MW及以下发电机等

      22kV 6

      便携式

      DFVF3000-1560/66

      110kV(300mm) 3KM

      130kV 2

      非便携式

      二、发电机工频耐压试验系列

      可满足的试验项目

      设备电抗器配置

      DFVF3000-44/22

      1100MW及以下发电机 相电容0.1-0.3uF

      210kV(300mm) 1KM

      22kV 1

      便携式

      DFVF3000-100/36

      1600MW及以下发电机 相电容0.1-0.25uF

      210kV(300mm) 1.5KM

      18kV 2

      便携式

      DFVF3000-176/44

      1600MW及以下发电机 相电容0.1-0.3uF

      210kV(300mm) 3KM 3、可兼顾发电机母线,主变等

      22kV 4

      便携式

      三、GISSF6开关交流耐压试验系列

      可满足的试验项目

      电抗器配置

      DFVF3000-250/200

      1110kV GIS的交流耐压试验

      235kV(300mm)电缆 1KM

      310kV(300mm) 3KM

      4220kV以下变压器工频耐压 5110kV互感器交流耐压

      40kV 5

      便携式

      DFVF3000-100/200

      1110kV GIS的交流耐压试验 2110kV互感器交流耐压

      50kV 4

      便携式

      四、变压器,电动机等设备的工频交流耐压试验系列

      可满足的试验项目

      电抗器配置

      DFVF3000-105/84

      1110kV变压器的工频耐压试验

      210kV电动机的工频耐压试验

      335kV开关交流耐压试验

      410kV(300mm) 1KM

      28kV 3

      便携式

      DFVF3000-100/80

      1110kV变压器的工频耐压试验

      210kV电动机的工频耐压试验

      335kV开关交流耐压试验

      410kV(300mm) 1KM

      40kV 2

      便携式

       

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