變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置.doc

1、變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置HTXZ-300kVA/300kV技術(shù)方案生產(chǎn)廠家：武漢市華天電力自動(dòng)化有限責(zé)任公司聯(lián)系人：業(yè)務(wù)員 02787492243設(shè)計(jì)時(shí)間： 2019 年 06 月 11 日目錄一、 滿足試品范圍 . .3二、 裝置主要組成 . .3三、 主要功能及特征 . .3四、 主要技術(shù)參數(shù) . .4五、 裝置容量驗(yàn)證 . .5六、 試驗(yàn)時(shí)設(shè)備組合方式 . .5七、 系統(tǒng)配置參數(shù) . .5八、 供貨清單 . .7九、 參考實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) . .7變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置HTXZ-300kVA/300kV一、滿足試品范圍21、10kV/300mm電纜 3km 的交流耐壓試驗(yàn)，電容量 1.1265

2、uF，試驗(yàn)頻率 30-300Hz，試驗(yàn)電壓 22kV，試驗(yàn)時(shí)間 5min。2、110kV/240MVA主變中性點(diǎn)交流耐壓試驗(yàn)，電容量 0.02uF ，試驗(yàn)頻率 45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過 80kV，試驗(yàn)時(shí)間 1min。3、 110kV 及以下電壓等級(jí)GIS，開關(guān)母線母排等變電站設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過275kV，試驗(yàn)時(shí)間 1min。二、裝置主要組成序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量1變頻電源HTXZ-15kW臺(tái)12激勵(lì)變壓器HTJL-15kVA/4/8/16kV/0.4kV臺(tái)13高壓電抗器HTDK-50kVA/50kV臺(tái)64電容分壓器HTFY-500pF/30

3、0kV套1三、主要功能及特征HTXZ系列變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置，采用調(diào)節(jié)電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實(shí)現(xiàn)諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、 設(shè)備重量輕體積小，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛好評(píng)和應(yīng)用，是當(dāng)前高電壓試驗(yàn)的新方法和潮流。我公司調(diào)頻諧振裝置主要功能及其技術(shù)特點(diǎn)：1、裝置具有過壓、過流、零位啟動(dòng)、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護(hù)功能，過壓過流保護(hù)值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡(luò)時(shí)閃絡(luò)保護(hù)動(dòng)作并能記下閃絡(luò)電壓值，以供試驗(yàn)分析。2、整個(gè)裝置單件重量很輕，便于現(xiàn)場(chǎng)使用。3、裝置具有三種工作模式：全自動(dòng)模式、手動(dòng)模式、自動(dòng)調(diào)諧手動(dòng)升壓模式；方便用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活選擇，提高試驗(yàn)速

4、度。4、能存儲(chǔ)和異地打印數(shù)據(jù)，存入的數(shù)據(jù)編號(hào)是數(shù)字，方便用戶識(shí)別和查找。5、裝置自動(dòng)掃頻時(shí)頻率起點(diǎn)可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時(shí)液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點(diǎn)。6、采用 DSP平臺(tái)技術(shù)，可根據(jù)用戶需要增減功能和升級(jí)，人機(jī)交換界面更為人性化。7、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的， 在整個(gè)系統(tǒng)中， 電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此試驗(yàn)所需的電源功率只有試驗(yàn)容量的1/Q。8、設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振裝置中，省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗(yàn)變壓器，而且，諧振激磁

5、電源只需試驗(yàn)容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗(yàn)裝置的1/10-1/30 。9、有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對(duì)試品的誤擊穿。10、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn)。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當(dāng)試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗(yàn)電流的1/Q，而用并聯(lián)諧振或者試驗(yàn)變壓器做耐壓試驗(yàn)時(shí)，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn)，又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂患。11、不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時(shí)，因失去諧振條件，高電壓也

6、立即消失，電弧即刻熄滅， 且恢復(fù)電壓的再建立過程很長(zhǎng)，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源，這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長(zhǎng)，而且不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。四、主要技術(shù)參數(shù)1. 額定容量： 300kVA2. 額定電壓： 50kV3. 額定電流： 6A4. 測(cè)量精度：系統(tǒng)有效值 1.5 級(jí)5. 工作頻率： 30-300Hz6. 裝置輸出波形：正弦波7. 品質(zhì)因素：裝置自身 Q30(f=45Hz)8. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率 1%9. 輸入電源：?jiǎn)蜗?220 或三相 380V電壓，頻率為 50Hz10.工作時(shí)間：額定負(fù)載下允許連續(xù)60min；過壓 1.1 倍 1 分鐘1

7、1.溫升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min 后溫升 65K12. 保護(hù)功能：過壓、過流、零位啟動(dòng)、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護(hù)功能13. 環(huán)境溫度： 20-55 14. 相對(duì)濕度： 90%RH15. 海拔高度 : 3000 米五、裝置容量驗(yàn)證裝置容量定為300kVA，分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為50kVA/50kV/1A/110H，2驗(yàn)證： 1、10kV/300mm電纜 3km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量1.1265uF ，試驗(yàn)頻率 30-300Hz，試驗(yàn)電壓 22kV，試驗(yàn)時(shí)間 5min。使用電抗器六節(jié)并聯(lián)，則L=110/6=18.33H ，則：-6試驗(yàn)頻率： f=1/2 LC=1/(2 3.14 18.33

8、 1.1265 10 )=35.02Hz-63試驗(yàn)電流： I=2 fCU 試 =2 35.02 1.1265 10 2210 =5.45A2、110kV/240MVA主變中性點(diǎn)交流耐壓試驗(yàn)，電容量0.02uF ，試驗(yàn)頻率 45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過 80kV，試驗(yàn)時(shí)間 1min。使用電抗器四節(jié)串聯(lián)（互感系數(shù)1.25 ），則 L=110 4 1.25=550H ，則：試驗(yàn)頻率： f=1/2 LC=1/(2 3.14 5500.02 10-6 )=47.99Hz試驗(yàn)電流：I=2 fCU試-63=2 47.99 0.02 10 8010 =0.48A滿足實(shí)驗(yàn)要求。六、試驗(yàn)時(shí)設(shè)備組合方式組合方式電

9、抗器選擇激勵(lì)變壓器試驗(yàn)電壓被試品對(duì)象（50kVA/50kV 六節(jié)）輸出端選擇(kV)2使用電抗器六節(jié)并聯(lián)（其4kV22kV10kV/300mm電纜 3km中三節(jié)電抗器接地）110kV/240MVA主變中性點(diǎn)使用電抗器四節(jié)串聯(lián)8kV160kV110kV 及以下電壓等級(jí) GIS，開使用電抗器六節(jié)串聯(lián)16kV275kV關(guān)母線母排等變電站設(shè)備七、系統(tǒng)配置參數(shù)( 一 ) 變頻電源 HTXZ-15kW1臺(tái)1) 額定輸出容量： 15kW2) 工作電源： 220/380 10%V（單 / 三相），工頻3) 輸出電壓： 0 400V4) 額定輸入電流： 37.5A5) 額定輸出電流： 37.5A6) 電壓分辨率

10、： 0.01kV7) 電壓測(cè)量精度： 1.5%8) 頻率調(diào)節(jié)范圍： 30300Hz9) 頻率調(diào)節(jié)分辨率： 0.1Hz10) 頻率穩(wěn)定度： 0.1%11) 運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù) 60min12) 溫升：額定容量下連續(xù)運(yùn)行 60min 元器件最高溫度 65K13) 噪 聲 水 平： 50dB14) 尺寸（長(zhǎng)寬高 mm）：460 340 42015) 重 量：約 15kg( 二 ) 激勵(lì)變壓器 HTJL-15kVA/4/8/16kV/0.4kV1臺(tái)1) 額定容量： 15kVA2) 輸入電壓： 0-400V3) 輸出電壓： 4/8/16kV4) 結(jié)構(gòu)：干式5) 尺寸（長(zhǎng)寬高 mm）：520

11、5204606) 重量：約 110kg( 三 ) 高壓電抗器 HTDK-50kVA/50kV6節(jié)1) 額定容量： 50kVA;2) 額定電壓： 50kV3) 額定電流： 1A4) 電 感 量： 110H/單節(jié)5) 品質(zhì)因素： Q 30 (f=45Hz)6) 結(jié)構(gòu)：干式7) 尺寸（內(nèi)徑高 mm）：? 3024358) 重量：約 50kg( 四 ) 電容分壓器 HTFY-500pF/300kV1套1) 額定電壓： 300kV2) 高壓電容量： 500pF3) 介質(zhì)損耗： tg 0.5%4) 分 壓 比： 3000： 15) 測(cè)量精度：有效值 1.5 級(jí)6) 尺寸（內(nèi)徑高 mm）：? 1401000

12、7) 重量：約 8kg八、供貨清單序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量1變頻電源HTXZ-15kW臺(tái)12激勵(lì)變壓器HTJL-15kVA/4/8/16kV/0.4kV臺(tái)13高壓電抗器HTDK-50kVA/50kV臺(tái)64電容分壓器HTFY-500pF/300kV套15串聯(lián)諧振測(cè)試線套16出廠檢驗(yàn)報(bào)告份17使用說明書份18產(chǎn)品合格證份19裝箱清單份1九、參考實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程GB50150-2016電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB10229-88電抗器GB1094電力變壓器GB1094.1-GB1094.6-96外殼防護(hù)等級(jí)GB2900電工名詞術(shù)語GB/T16927.12-1997高電壓試驗(yàn)技術(shù)DL/T474.4-2006 DL/T1015 GB/T311.1-1997 GB191-2000 JB/T9641-1999 IEC358(1990) GB4