JL1006-675kVA/108kV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置
一、系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》DL/T849.6-2004 《電力設(shè)備測試儀器通用技術(shù)條件第6部分:高壓諧振試驗裝置》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》
GB10229 《電抗器》
GB/T.311-1997 《高壓輸變電設(shè)備的絕緣與配合》
DL/T846-2004 《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件》
GB4793-1984 《電子測量儀器要求》
GB2900 《電工名詞術(shù)語》
GB4208 《外殼防護(hù)等級》
GB191 《包裝貯運標(biāo)志》
GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術(shù)》
二、工作環(huán)境
環(huán)境溫度:-150C –40 0C;
相對濕度:≤90%RH;
海拔高度: ≤3500米;
三、裝置主要適用范圍
1、滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗,長度5km,電容≤1.05uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。
2、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度10km,電容≤3.7uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
3、滿足35kV以下變壓器,絕緣子,PT,CT,開關(guān)柜交流耐壓試驗,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤100kV。
四、系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范及性能
4.1 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
4.1.1 額定輸出電壓: 0~108kV
4.1.2 諧振電壓波型: 正弦波,波形畸變率<1.0%
4.1.3 zui大被試品電流; 5A(108kV);12.5A(54kV)
4.1.4 zui大試驗容量: 675kVA
4.1.5 輸出頻率: 30~300Hz
4.1.6 工作時間: 滿功率輸出下,連續(xù)工作時間60min
4.1.7 品質(zhì)因素: 30~90
4.1.8 輸入工作電源: 單相220V或三相380V±10%,50Hz
4.1.9 環(huán)境溫度: -15℃~+40℃
4.1.10 相對濕度: <90RH%,無凝露狀況
4.1.11 海拔高度: <3500m
4.1.12 噪聲: ≤50dB
4.2 系統(tǒng)的性能特點
4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢,完全自主開發(fā)設(shè)計和生產(chǎn)該套設(shè)備所有組成部分包括:變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。
4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數(shù)設(shè)置,并具有自動計時及操作提示功能。
4.2.3 具備多項保護(hù)功能,如:過壓、過流保護(hù)、放電保護(hù)、失諧保護(hù)等。
五、裝置容量確定
滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗,長度5km,電容≤1.05uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。
頻率取33Hz
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×33×1.05×10-6×52×103=11.3A
對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=22H
設(shè)計十節(jié)電抗器,將十節(jié)電抗器二節(jié)串聯(lián)五組并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為67.5kVA/27kV/2.5A/55H,裝置總?cè)萘繛?75kVA。
驗證:1.滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度10km,電容≤3.7uF,試 驗 頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
使用電抗器十節(jié)并聯(lián),此時電感量為L=55/10=5.5H,
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√5.5×3.7×10-6)=35.2Hz。
試驗電流I=2πfCU試 =2π×35.2×3.7×10-6×22×103=17.9A。
結(jié)論:裝置容量定為675kVA/108kV/27kV,分十節(jié)電抗器,電抗器單節(jié)為67.5kVA/27kV/2.5A/55H,使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。
六、試驗時使用關(guān)系表
設(shè)備組合/試品 | 電抗器67.5kVA/27kV/ 十節(jié) | 激勵變壓器輸出端選擇 | |
滿足35kV/300mm2電纜, (試驗電壓52kV,試驗時間60min) | 長度1000m以下 | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián) | 2.4kV |
長度1000~2000m | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián) | 2.4kV | |
長度2000~3000m | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián)三組并聯(lián) | 2.4kV | |
長度3000~4000m | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián)四組并聯(lián) | 2.4kV | |
長度4000~5000m | 使用電抗器二節(jié)串聯(lián)五組并聯(lián) | 2.4kV | |
滿足10kV/300mm2電纜, (試驗電壓52kV,試驗時間15min) | 長度1250m以下 | 使用電抗器一節(jié) | 1.2kV |
長度1000~2000m | 使用電抗器二節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度2000~3000m | 使用電抗器三節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度3000~4000m | 使用電抗器四節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度4000~5000m | 使用電抗器五節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度5000~6000m | 使用電抗器六節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度6000~7000m | 使用電抗器七節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度7000~8000m | 使用電抗器八節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度8000~9000m | 使用電抗器九節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度9000~10000m | 使用電抗器十節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
滿足35kV以下變壓器,絕緣子,PT,CT,開關(guān)柜, (試驗電壓100kV,試驗時間1min) | 使用電抗器四節(jié)串聯(lián) | 5kV |
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七、主要部件的技術(shù)規(guī)范及性能
7.1 變頻電源控制箱 JL1006-30kVA/220V/380V 1臺
7.1.1 技術(shù)參數(shù)
7.1.1.1 輸入工作電源: 單相220V或三相380V±10%,50Hz。
7.1.1.2 輸出電壓和電流: 0~400V,zui大電流75A。
7.1.1.3 輸出頻率: 30~300Hz,頻率調(diào)節(jié)細(xì)度0.1Hz,不穩(wěn)定度<0.05%。
7.1.1.4 額定輸出容量: 30kVA
7.1.1.5 外形尺寸和重量: 510×370×320mm;30kg
7.1.2 性能特點
7.1.2.1 參數(shù)設(shè)置:可對試驗電壓、耐壓時間、試驗?zāi)J?、試驗電流、等參?shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇。
7.1.2.2 試驗?zāi)J剑菏謩釉囼災(zāi)J健⒆詣釉囼災(zāi)J?/span>
a、手動試驗?zāi)J剑壕邆渖龎?、調(diào)諧(含手動、自動)、降壓(手控自動)功能等。
b、自動試驗?zāi)J剑哼M(jìn)入試驗狀態(tài)后,自動進(jìn)行調(diào)諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉(zhuǎn)到試驗結(jié)果界面。
7.1.2.3 保護(hù)功能及其信息提示:具備高壓過壓、低壓過流保護(hù),以及失諧保護(hù)、零位、放電保護(hù)等多重保護(hù)功能。
7.1.2.4 數(shù)據(jù)存儲功能:試驗結(jié)果保存、回查等。
a、試驗結(jié)果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結(jié)果界面中可顯示出試驗時的詳細(xì)參數(shù),可將參數(shù)保存在存儲器中,該存儲器為非易失存儲器,可保存200次試驗記錄。
b、數(shù)據(jù)查詢:可將已保存的試驗結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。
7.1.2.5自動穩(wěn)壓功能:系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗電壓或手動升壓結(jié)果,自動跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗電壓,電壓穩(wěn)定度可達(dá)1%。
7.1.2.6 調(diào)頻范圍設(shè)定:調(diào)頻范圍可設(shè)為20~300Hz。
7.1.2.7 過壓保護(hù)功能:軟件過壓保護(hù)值,豐富的高壓過壓保護(hù)功能,更具AQ性,有效保護(hù)人身、設(shè)備及試品的AQ。
7.1.2.8過電流保護(hù):可人工設(shè)定過電流保護(hù)值;當(dāng)整套裝置的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時,自動切除整套裝置
7.1.2.9擊穿保護(hù):具有放電或閃絡(luò)保護(hù)功能,當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對地閃絡(luò)時,自動切除整套裝置。不會對試驗設(shè)備和人身造成傷害,變頻電源內(nèi)電子元件不會擊穿
7.1.2.10斷電保護(hù):試驗電源斷電后,裝置能快速保護(hù)
7.2 激勵變壓器 JLB-30kVA/1.2kV/2.4kV/5kV/0.2kV/0.4kV 1臺
配置特點:將高電壓、小電流、短時間與低電壓、大電流、長時間的試品試驗分開處理,配置不同抽頭勵磁變,以保證勵磁變壓器的zui大利用率及重量zui輕。10kV電纜等電氣設(shè)備試驗時,使用1.2kV輸出端;35kV電纜試驗時,使用2.4kV輸出端。
7.2.1 技術(shù)參數(shù)
7.2.1.1 額定容量: 30kVA
7.2.1.2 輸入電壓: 0~400V
7.2.1.3 輸出電壓: 1.2kV ;2.4kV; 5kV
7.2.1.4 工作頻率范圍: 30~300Hz
7.2.1.5 工作時間: 60min
7.2.1.6 外形尺寸和重量: 450×380×420mm;85kg
7.2.1.7 適用范圍: 電氣主設(shè)備試驗及電纜試驗
7.2.2 性能特點
7.2.2.1 激勵變?yōu)楦墒浇Y(jié)構(gòu),無漏油之慮。
7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設(shè)靜電屏蔽層,既是勵磁變壓器,又是隔離變壓器。
7.2.2.3 內(nèi)置過壓保護(hù),防止擊穿反擊。
7.3 高壓諧振電抗器 DK-67.5kVA/27kV 10臺
7.3.1 技術(shù)參數(shù)
7.3.1.1 額定zui高工作電壓: 27kV(有效值)
7.3.1.2 額定zui大工作電流: 2.5A(有效值)
7.3.1.3 額定容量: 67.5kVA
7.3.1.4 額定電感量: 55H
7.3.1.5工作頻率: 30~300Hz
7.3.1.6 工作時間: 60min
7.3.1.7 外形尺寸和重量: φ400×350mm;60kg/臺
7.3.2 性能特點
7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環(huán)氧整體澆注,外有憎水層,防潮性能好,絕緣耐熱等級F級,滿足干式電抗器國家規(guī)范要求。
7.3.2.2 電抗器為便攜式,體積小,重量輕。
7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座,串聯(lián)時分組重疊,以降低總體高度減輕勞動強(qiáng)度,增強(qiáng)穩(wěn)定性。
7.4 電容分壓器 FRC-110kV/1500pF 1臺
7.4.1 技術(shù)參數(shù)
7.4.1.1 工作方式: 純電容式
7.4.1.2 額定電壓: 110kV有效值
7.4.1.3 額定電容量: 1500pF
7.4.1.4 工作頻率: 30~300Hz
7.4.1.5 測量誤差: <1.5%
7.4.1.6 外形尺寸和重量: φ120×1000mm;8kg
7.4.2 性能特點
7.4.2.1 額定電壓下可連續(xù)運行1小時。
7.4.2.2 在30~300Hz范圍內(nèi),其精度和穩(wěn)定度保持要求不變。
7.4.2.3 在20℃、0.4~0.5UN下介損值:≤0.15
7.4.2.4 分壓比誤差:有效值時≤1.5%,
7.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質(zhì)結(jié)構(gòu),溫度系數(shù)小,角位移小,在30~300H內(nèi)分壓比不變。
7.4.2.6 電壓測量通過測試引線引至變頻電源進(jìn)行測量。
JL1006-675kVA/108kV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置
八、系統(tǒng)的基本配置
(一)主要部件一覽表
序號 | 設(shè)備名稱 | 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 | 備 注 |
1 | 變頻電源控制箱 | JL1006-30kVA/220V/380V | 臺 | 1 | 30kVA,30~300Hz |
2 | 激勵變壓器 | JLB-30kVA/1.2kV2.5kV/5kV/0.2kV/0.4kV | 臺 | 1 | 30kVA,30~300Hz,60min輸出電壓:1.2kV;2.4kV;5kV |
3 | 高壓諧振電抗器 | DK-67.5kVA/27kV | 臺 | 10 | 27kV,2.5A,55H,60min |
4 | 電容分壓器 | FRC-110kV/1500pF | 臺 | 1 | 110kV,1500pF,精度1.5級,純交流 |
(二)設(shè)備附件及相關(guān)資料一覽表
序號 | 名 稱 | 型號及規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 試驗線 | 按設(shè)備成套需要配置 | 包 | 1 | |
2 | 出廠試驗報告 | 份 | 1 | ||
3 | 成套裝置使用說明書 | 份 | 1 | ||
4 | 產(chǎn)品合格證 | 份 | 1 | ||
5 | 裝箱清單 | 份 | 1 |