SDBP—165kvA/110kv调频串并联谐振试验装置

技术方案

1、产品基本描述：

1.1、产品名称：调频串联谐振试验装置

1.2、规格型号：SDBP-165KVA/110KV

1.3.产品图片

2、设备适用范围

2．1 满足300mm2/35KV电缆，长度1公里的交流耐压试验。

2．2 满足12500kvA/35KV主变的交流耐压试验。

2．3满足35kV开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验。

3、设备制造引用和执行标准

    DL/T849.6—2004      《高压谐振试验装置》

GB 6450—1986        《干式电力变压器》

DL/T848.2—2004      《试验变压器》

GB/10229—1988       《电抗器》

GB/T11920—1989      《控制装置通用技术条件》

GB/T16927.1—1997    《高电压试验技术》

IEC358—1990         《耦合电容器和电容分压器》

GB311.1              《高压输变电设备的绝缘配合》

DL/T846—2004        《高电压测试设备通用技术条件》

Q/CSG10007—2004    《电力设备预防性试验规程》

GB7328—87          《变压器和电抗器的声级测量》

DL474。4—1992      《交流耐压试验》

4、使用环境条件

4．1 周围空气温度：

zui高温度：+45℃       zui低温度：-10℃；

zui大日温差：35k       日照强度：0.1w/cm2

4．2 海拔高度：≤2000m ；

4．3 相对湿度：≤90 %

4．4 安装放置地点平坦，电抗器安装倾斜度不小于50 ；

4．5 周围应无严重影响设备绝缘的气体蒸气，化学性沉积灰尘，污垢及其它爆炸性介质。

4、设备具体配置

4.1 试验要求：

4．1．1．1．300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压52kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.19uF。

4．1．2．12500kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率30～300Hz。等效电容量为0.0075uF。

4．1．2．满足35kV开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，zui高试验电压95kv，试验频率50Hz以上。zui大等效电容量为0.005uF。

4．2 电抗器的设计：

4．2．1. 300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压42kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.19uF。当频率为30Hz时。

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×30×0.19×52×10-3=1.9A

对应电抗器电感量L=1/ω2C =148H

4．2．2. 12500kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率45～65Hz。等效电容量为0.0075uF。当频率为50Hz时。

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×50×0.0075×85×10-3=0.21A

对应电抗器电感量L=1/ω2C =1352H

4．2．3. 35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，zui高试验电压95kv，试验频率50Hz以上。zui大等效电容量为0.005uF。当频率为50Hz时。

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×50×0.005×95×10-3=0.15A

对应电抗器电感量L=1/ω2C =2028H

4．3 电抗器的配置：

4．3．1．35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，zui高试验电压95kv，为方便使用，将电抗器分二节，每节电抗器电压为55KV，每节电流为1.5A，每节电感量为180H。

验证：

1) 300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压52kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.19uF。使用二台电抗器并联,其电感量为90H。

试验频率：f=1/2π√LC = 38.5Hz

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×38.5×0.19×52×10-3=2.4A

2) 12500kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率45～65Hz。等效电容量为0.0075uF。使用电抗器二台串联加一台100KV/0.01uF补偿电容并联,其电感量为360H,电容量为0.0175uF。

试验频率：f=1/2π√LC = 63.4Hz

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×63.4×0.0175×85×10-3=0.6A

3) 35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，zui高试验电压95kv，试验频率50Hz以上。zui大等效电容量为0.005uF。使用电抗器二台串联加一台100KV/0.01uF补偿电容并联,其电感量为360H,电容量为0.015uF。

试验频率：f=1/2π√LC = 68.5Hz

试验电流I=ωCXU试=2×3.14×68.5×0.015×95×10-3=0.61A

4．4励磁变压器的配置

4．4．1．因品质因数Q值在额定负载下不小于25，所以，励磁变压器为电抗器总容量180kvA，除以品质因数20得9KvA取10KvA。

4．4．2．配置的励磁变压器规格为BCLB—10kvA/3kv/6kv。

4．5 调频电源的配置：

4．5．1．调频电源的容量等于或大于励磁变压器的容量取15kvA。

4．5．2．配置的调频电源的规格为BCJX—15kvA。

4．6 电容分压器的配置

4．6．1．因35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验电压为95kv，所以，电容分压器电压为100kv、电容量为1000PF。

4．6．2．配置1台的电容分压器规格为TRF—100kv/0.001uF。

4．7 补偿电容器配置：

4. 7．1．因zui高试验电压为95kv ，所以,补偿电容电压为100kv，配置补偿电容器为：XWF-100kv/0.01uF。

5、设备试验接线图

5．1．35kv电缆试验接线图

[220V电源]  

[励磁变压器]                                                                   d

[被试电缆] [380V 输入]                  

  [调频电源]                                                                   

[电抗器二并]                                                                   

                                                                          5．1．35kV变压器接线图

[分压器,补偿电容器]

[220V电源]

  [380V 输入] [励磁变压器]         [调频电源]                                                                      

[电抗器串联] [变压器]                                                                   

6、装置各部件说明

6．1 系统参数：

6．1．1．仪器输入电压：220v±10%   50Hz；

功率输入电压：220v 或380v ±10%   50Hz；

6．1．2．额定输出电压调节范围：0 ~110kv；

6．1．3．zui大试验容量：165kvA；

6．1．4．谐振电压波形：正弦波、畸变率：≤0.5%；

6．1．5．输出电压不稳定度：≤0.5%；

6．1．6．输出频率范围：25～320Hz；

6．1．7．频率调节分辨率：0.01Hz；

6．1．8．品质因数Q值：额定负载下不小于20；

6．1．9．绝缘水平：1.2倍额定电压耐压1min；

6．1．10．额定电流下连续运行时间：断续运行时间60 min；

6．1．11．电压测量精度：1级；

6．1．12．噪   声：≤45dB；

6．1．13．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。

6．2 调频电源：

6．2．1．额定输出容量：15kvA；

6．2．2．仪器电源：220v±10%  50Hz；

功率电源：220v 或380v ±10%  50Hz；

6．2．3．额定输入电流：39.5A；

6．2．4．额定输出电压：0-400v可调、单相、输出电压不稳定度0.05%；

6．2．5．额定输出电流：37.5A；

6．2．6．频率调节范围：25～320Hz；

6．2．7．额定容量下连续运行60minzui高温升≤60K；

6．2．8．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；

6．2．9．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。

6．3 励磁变压器

6．3．1．结构形式：单相干式；

6．3．2．输入电压：200v或400v；

6．3．3．输出电压：3kv/6kv；

6．3．4．额定容量：10kvA；

6．3．5．额定输出电流：3.3A/1.67A；

6．3．6．工作频率：30～300Hz；

6．3．7．温升额定容量下运行60min线圈对空气的温升不大于60K；

6．4 高压电抗器55kv/1.5A

6．4．1．结构形式：干式、环氧浇铸；

6．4．2．额定容量：82.5kvA；

6．4．3．额定电流：1.5A；

6．4．4．额电电压：55kv；

6．4．5．额定电感量：180H；

6．4．6．工作频率：30～300Hz；

6．4．7．温升：额定电流下运行60min电抗器对空气的温升不大于60K；

6．5 分压器100kv/0.001uF

6．5．1．额定电压100kv；

6．5．2．高压本体1节，额定电压110kv/0.001uF；

6．5．3．低压臂电容采用高压本体相同的材料，温度系数小，介质低；

6．6 补偿电容器100kv/0.01uF

6．6．1．额定电压：100kv；

6．6．2．本体1节，每节额定电压110kv/0.01uF；