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BPXZ-270kVA/180kV变频串联谐振耐压试验装置系统配置及其参数

1.       励磁变压器JLB-5kVA/1/2kV/5kV/10kV0.25kV       2台

a)          额定容量：5kVA；               

b)          输入电压：220V，单相；

c)           输出电压：1kV；2kV；5kV；10kV

d)          性能特点：

1）结构：干式环氧树脂结构。

2）高、低压绕组及铁芯间均设静电屏蔽层，既是励磁变压器，又是隔离变压器；

3）内置过压保护，防止击穿反击；

4) 有可靠的接地螺栓，接地处有明显的接地符号或标明接地字样。

e)           重    量：约65kg；

2.       变频控制源FVF-10kW/220V              1台

l  额定容量：10kW；

l  工作电源：单相220±10%V，工频；

l  输出电压：0–250V，电压不稳定度≤0.5%；

l  频率调节范围：30–300Hz；

l  频率调节灵敏度：≤0.01Hz；

l  频率不稳定度：   ≤1%；

l  运行时间： 额定容量下连续60min；

l  额定容量下连续运行60min元器件最高温度：≤65K；

l  变频电源工作原理

n  主控模块采用单片机控制，操作者可以设定整个试验程序以后开始试验。

n  特点:方波变频电源体积小，温升低,抗反击电压能力强,不易损坏,成本较低,便于携带到现场试验，特别适合用于现场试验.

n  原理:在调频调压控制技术发展的早期多采用PAM方式，因此，变频电源逆变器输出的交流电压波形只能是方波，改变方波有效值，只能通过改变方波的幅值，即中间直流电压幅值来完成。随着全控型快速开关器件GTR、IGBT、MOSFET等的出现，才逐渐发展为PWM方式。由于调节PWM波的占空比即可调节电压幅值，所以逆变环节可同时完成调压和调频任务，整流器无需控制，设备结构更简单，控制更方便。输出电压由方波改进为PWM波，降低了输出电压的低次谐波含量。

n  SPWM是以正弦波作为基准波（调制波），用一列等幅的三角波（载波）与基准正弦波相比较产生PWM波的控制方式。如图2所示，当基准正弦波高于三角波时，使相应的开关器件导通；当基准正弦波低于三角波时，使相应的开关器件截止。由此，逆变器的输出电压波形为图2b所示的脉冲列，其特点是：半个周期中各脉冲等距等幅不等宽，总是中间宽，两边窄，各脉冲面积与该区间正弦波下的面积成比例。这种脉冲波经过低通滤波后可得到与调制波同频率的正弦波，正弦波幅值和频率由调制波的幅值和频率决定。这就是变频电源调频调压的原理。

l  变频电源具有以下功能：

1)  内部由单片机控制,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30-300Hz,可手动设置扫频范围,扫频最大耗时2分钟(全频扫). 频率分辨率0.01Hz；

3)  自动试验时,可随时切换到手动控制状态,进行手动调压；

4)  变频电源输出端安装有滤波器，保证整套装置输出波形的畸变率≤1%；

5)  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；

6)  在变频电源内，电源的输入和输出都装有相应容量的闸刀和接触器，且闸刀的安装位置便于现场专用连接导线的安装和拆除；

7)  软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠；

8)  参数设置:可对试验电压、加压时间、试验模式、频率模式、测量分压器变比、激励变变比等参数进行设置                                                                                                    

9)  液晶显示屏可显示输入工频电源的电压和电流；实时显示试验状态，用户可根据试验状态进行相应操作。试验时显示如下参数：试验电压、试验电流、试验频率、耐压时间计时值、系统Q值等参数；

10) 可实现以下操作：频率的上升和下降；电压的上升和下降；输入、输出的分合闸。

11) 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：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，变频电源内的电子元件不会击穿；

d)   断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护；

e)  自动保存试验数据，生成试验报表。

f)   数据查询功能,根据查询条件查询以往的试验数据。

g)   分压器分节设置功能：根据配用分压器情况，正确设置分压器节数，系统自动确定对应的分压比，因此无须换算，全屏直接读取，表计电压为试验电压。

h)  试验回路掉线保护:当试验回路线路接触不良,特别是高压测量分压器与变频电源电压接触不良时,会出现输出电压已达到额定试验电压,但高压表头显示电压低于实际电压的现象,很容易造成被试品过压,对于这种情况该设备有自动判别功能,并且在界面出现汉字提示,提醒用户查线.

i)  具有双重监控系统：既有大屏幕多重界面及数据显示，也可外接万用表表直观反映过渡过程，双重监控系统，特别符合高压试验的习惯要求。

12) 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；

13) 变频电源配备专用引线和插头与其他设备进行连接，包括电源的专用动力引线，与励磁变压器的低压引线，与分压器的专用测量引线，专用接地引线等；

14) 外观及操作界面充分采用人性化设计，美观大方，操作简便。

3.       谐振电抗器DK-45kVA/45kV                   6节

a)       额定容量：45kVA;

b)      额定电压：45kV；              

c)       额定电流：1A；

d)      电 感 量：108H/单节；

e)       品质因素：Q≥30 (f=35Hz)；

f)        结    构：干式； H级绝缘水平，环氧树脂浇注；性能稳定。

g)      重    量：约55kg；

4.       电容分压器FRC-270 kV -500pF                  1套

a）分节数：2节

b）额定电压：135kV/节；

c）高压电容量：1000pF/节

d）介质损耗：tgσ≤0.5%；

e）分 压 比：1000：1

f）测量精度：有效值1.0级;

g）性能特点：

1）工作方式：纯电容式；

2）在30～300Hz范围内，其精度和稳定度保持要求不变；

3）在20℃、0.4～0.5UN下介损值≤0.0025；

4）分压比误差：有效值时≤0.5%，峰值时≤1%；

5）高、低压臂的电容采用一致的介质结构，温度系数小，角位移小，在30~300H）内分压比不变；

6）电压测量通过专用测试引线引至变频电源进行测量；

h）重    量：约15kg；

i）包    装：配防震铝合金箱

七、BPXZ-270kVA/180kV变频串联谐振耐压试验装置供货清单一览表

（一）配置设备一览表