变电站电器设备296kVA/296kV/37kV谐振装置

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试验方案电气技术试验项目

发布人：www.whgdmk.com发布时间：2018-06-13 全国服务热线-欢迎咨询：400-627-1108

一、 被试品对象及试验要求

1、10kV/300mm²电缆4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。

2、35kV/300mm²电缆1700m，电容量≤0.323μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

3、110kV线路绝缘子，开关,GIS等电气设备的交流耐压，试验频率为30-300HZ，最高试验电压265KV。

工作环境

1. 环境温度：－15⁰C–45 ⁰C;

2. 相对湿度：≤90%RH;

3. 海拔高度: ≤2500米；

二、 装置主要技术参数及功能

1. 额定容量：296kVA；

2. 输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；

3. 额定电压：37kV；74kV；296kV

4. 额定电流：8A； 4A； 1.0A；

5. 工作频率：30-300Hz；

6. 波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；

7. 工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；

8. 温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；

9. 品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；

10. 保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；

11. 测量精度：系统有效值1.5级；

三、 设备遵循标准

GB10229-88 《电抗器》

GB1094　　　　　　　　《电力变压器》

GB50150-2006　　　　　《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》

DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》

GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》

GB2900　　　　　　　　《电工名词术语》

GB/T16927.1~2-1997　　《高电压试验技术》

五、装置容量确定

35kV/300mm²电缆1700m，电容量≤0.323μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

频率取35Hz

试验电流I=2πfCU_试 =2π×35×0.323×10^-6×52×10³=3.7A

对应电抗器电感量 L=1/ω²C=64H

设计八节电抗器，使用电抗器二节串联四组并联，则电抗器单节为37kVA/37kV/1A/128H，通过单独或组合使用能输出74kV，296kV，系统总容量为296kVA。

验证：1. 10kV/300mm²电缆4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。。

使用电抗器八节并联，此时电感量=16H：

f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16×1.48×10^-6)=32.7Hz。

I=2πfCU_试 =2π×32.7×1.48×10^-6×22×10³=6.7A

2、对110kV线路绝缘子，开关,GIS等电气设备的交流耐压，试验频率为30-300HZ，最高试验电压265KV。

使用电抗器8节串联，此时电感量=128*8=1024H

f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√1024×0.002×10^-6)=110Hz。

I=2πfCU_试 =2π×110×0.002×10^-6×265×10³=0.4A

结论：装置容量定为296kVA/37kV，74kV，296kV;分八节电抗器，电抗器单节为37kVA/37kV/1A/128H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

（二）试验时使用关系列表

设备组合被试品对象	电抗器 37kVA/37kV八节	激励变压器输出端选择
110kV级GIS等级(试验电压265kV)	使用电抗器八串	20kV
10kV/300mm²电缆4000m	使用电抗器八节并联	1kV
35kV/300mm²电缆1700m	使用电抗器二节串联四组并联	3kV

六、系统配置及其参数

1. 激励变压器JLB-15kVA/1kV/3kV/20kV/0.4kV 1台

a) 额定容量：15kVA；

b) 输入电压：380V，单相；

c) 输出电压：1kV；3kV；20kV

d) 结构：干式；

e) 重量：约75 kg；

2. 变频电源TKBPXZ-15kW/380V 1台

a) 额定输出容量：15kW

b) 工作电源：380±10%V（单相），工频

c) 输出电压：0 – 400V，单相，

d) 额定输入电流：37.5A

e) 额定输出电流：40A

f) 输出波形：正弦波

g) 电压分辨率： 0.01kV

h) 电压测量精度：0.5%

i) 频率调节范围：20 – 300Hz

j) 频率调节分辨率：≤0.1Hz

k) 频率稳定度： 0.1%

l) 运行时间：额定容量下连续15min

m) 额定容量下连续运行15min元器件最高温度≤65K;

n) 噪声水平：≤50dB

o) 可实现以下功能

1) 内部由嵌入式触摸屏控制,操作功能得到优化,操作简单

2) 自动扫频,寻找谐振点.频率范围20-300Hz,可手动设置扫频范围,扫频最大耗时1.5分钟(全频扫). 频率分辨率0.01Hz

3) 自动试验,用户可设置试验程序,系统自动按设置的程序完成试验过程

4) 自动试验时,自动跟踪系统的谐振状态,当谐振状态发生变化,超过设置的区域时,系统自动跟踪谐振点.在整个过程中保证系统工作在最优出力状态，调频时绘制频率电压曲线。

5) 耐压时自动跟踪电压,电压正常波动时自动调整电压到目标电压,由用户根据试验情况进行操作

6) 全压输出保护：在调压过程中，严格保证变频电源不会全电压输出

7) 软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠

8) 自动保存试验数据,数据查询功能,根据查询条件查询以往的试验数据；

9) 液晶显示屏可显示电源电压和电流；高压输出的频率、电压、电流

10)保护功能：具有断电、过流、过压及闪络保护功能；

a) 过电压保护：可人工设定过电压保护值；当整套装置的输出电压达到保护整定值时，自动切除整套装置

b) 过电流保护：可人工设定过电流保护值；当整套装置的输出电流达到保护整定值时，自动切除整套装置

c) 击穿保护：具有放电或闪络保护功能，当高压侧发生对地闪络时，自动切除整套装置。不会对试验设备和人身造成伤害，变频电源内电子元件不会击穿

d) 断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护

11)变频电源内部结构及其各元器件在经过正常的公路、铁路运输后，相互位置不变，不损坏，紧固件不松动

12)外观及操作界面充分采用人性化设计，美观大方，操作简便

13)重量约25kg；

3. 高压电抗器 DK-37kVA37kV 8节

a) 额定容量：37kVA;

b) 额定电压：37kV；

c) 额定电流：1A；

d) 电感量：128H/单节；

e) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f) 结构：干式；

g) 重量：约45kg；

4. 电容分压器FRC-300 kV -700 pF 1套

a) 额定电压： 300kV

b) 高压电容量：700pF

c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；

d) 分压比：1000：1

e) 测量精度：有效值1.5级;

f) 重量：约20kg

八、供货清单一览表
（一）配置设备一览表

序号	设备名称	型号及规格	单位	数量	备注
1	激励变压器	JLB-15kVA/1kV/3kV/20kV/0.4kV	台	1
2	变频电源	TKBPXZ-15kW/380V	台	1
3	高压电抗器	DK-37kVA/37kV	台	8
4	电容分压器	FRC-300kV-700pF	套	1
5	试验连接线		套	1