TKBPXZ-6000kVA/450kV国电铭科调频式串联谐振装置技术

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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：2018-07-11 全国服务热线-欢迎咨询：400-627-1108

TKBPXZ-6000kVA/450kV国电铭科调频式串联谐振装置技术方案
一、 被试品对象

1.110kV/300mm²电缆10km，电容量≤1.47μF，试验频率为30-300Hz,试验电压128kV。

2. 220kVGIS及开关交流耐压，试验频率为30-300Hz,试验电压≤395kV。

3. 110kVGIS及开关交流耐压，试验频率为30-300Hz,试验电压≤200kV。

4.220kV/180000kVA电力变压器的交流耐压试验，电容量≤0.025μF，试验频率45-65Hz,试验电压316kV。

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： 6000kVA；

2. 输入电源：380V电压，频率为50Hz；

3. 额定电压：405kV；

4. 额定电流：14.8A；

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；

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≥20(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》

四、 装置容量的确定

110kV，300平方毫米交联电缆10km，试验频率30~300HZ,电容量≤1.47μF，试验电压128kV。频率取35Hz，

试验电流 I=2πfCU_试 =2π×35×1.47×10^-6×128×10³=41.3A

对应电抗器电感量 L=1/ω²C=14H

设计三节电抗器，使用电抗器三节并联即可满足110kV电缆的耐压试验，则单节电抗器为2000kVA/135kV/14.8A/42H

验证：220kV/180000kVA电力变压器的交流耐压试验，电容量≤0.025μF，试验频率45-65Hz,试验电压316kV

使用电抗器三节串联,此时电抗器电感量为L=42*3=126H，配补偿电容320kV/23000pF，则

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√126×0.048×10^-6)=64.7Hz。

试验电流 I=2πfCU_试 =2π×64.7×0.025×10^-6×128×10³=3.2A

装置容量定为6000kVA/405KV，分三节电抗器，电抗器单节为2000kVA/135kV/14.8A/42H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

五、 试验关系列表

试验时使用关系列表

设备组合被试品对象		电抗器 2000kVA/135kV 三节	激励变压器输出端选择
110kV/300mm²电缆	长度：10km	使用电抗器3节并联	6kV
220kVGIS		使用电抗器3节串联	20kV
110kVGIS		使用电抗器2节串联	10kV
220kV/180000kVA电力变压器		使用电抗器3节串联	20kV

六、系统配置及其参数

1. 激励变压器JLB-270kVA/6kV/10kV/20kV/0.4kV 1台

a) 额定容量：270kVA；

b) 输入电压：380V，单相；

c) 输出电压：6kV；10kV；20kV

d) 结构：油浸式；

e) 重量：约550 kg；

2．变频电源TKBPXZ-270kW/380V 1台

a) 额定输出容量：270kW

b) 工作电源：380V，工频

c) 输出电压：0 – 400V，单相，

d) 额定输入电流：700A

e) 额定输出电流：700A

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：30 – 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60min

m) 额定容量下连续运行60min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0.1Hz

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260kg；

3．高压电抗器DK-2000kVA/135kV 3节

a) 额定容量：2000kVA；

b) 额定电压：135kV；

c) 额定电流：14.8A；

d) 电感量：42单节；

e) 品质因素：Q≥20 (f=45Hz)；

f) 结构：油式；

g) 重量：约1200kg；

4．电容分压器FR-400 kV -500 pF 1套

a) 额定电压：400kV；

b) 高压电容量：500pF

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28kg；

七、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-270kVA/6kV/10kV/20kV/0.4kV	台	1
2	变频电源	TKBPXZ-270kW/380V	台	1
3	高压电抗器	DK-2000kVA/135kV	台	3
4	电容分压器	FR-400-700pF	套	1
5	补偿电容	BC-320kV/23000pF	套	1
6	配套连接线		套	1