405kVA/54kV變頻串聯(lián)諧振測試系統(tǒng)
一、被試品對象及試驗(yàn)要求
1、35kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.5835uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。405kVA/54kV變頻串聯(lián)諧振測試系統(tǒng)
2、10kV/300mm2電纜8km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤3.004uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓22kV，試驗(yàn)時(shí)間5min。
3、10kV開關(guān)、互感器的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過42kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。
二、工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－100C –500C;
2. 相對濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1000米；
三、裝置主要技術(shù)參數(shù)及功能
1. 額定容量：405kVA；
2. 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz；
3. 額定電壓： 27kV；54kV；
4. 額定電流： 15A；7.5A；
5. 工作頻率：30-300Hz；
6. 裝置輸出波形：正弦波
7. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
8. 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；
9. 溫 升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K；
10. 品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
11. 保護(hù)功能： 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分)；
12. 測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級；
四、設(shè)備遵循標(biāo)準(zhǔn)
GB10229-88 《電抗器》
GB1094 《電力變壓器》
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》
DL/T 596-1996 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護(hù)等級》
GB2900 《電工名詞術(shù)語》
GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》
五、裝置容量確定
設(shè)計(jì)六節(jié)電抗器，則單節(jié)電抗器為67.5kVA/27kV/2.5A/46H，裝置總?cè)萘繛?05kVA。
驗(yàn)證：1、35kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.5835uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。
使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)（系數(shù)1.05）三組并聯(lián)，則L=46×2×1.05/3=32.2H ，則：
試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√32.2×0.5835×10-6)=36.72Hz
試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×36.72×0.5835×10-6×52×103=7A
裝置容量定為405kVA/54kV，分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為67.5kVA/27kV/2.5A/46H，使用電抗器串并聯(lián)能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。
試驗(yàn)時(shí)設(shè)備使用關(guān)系列表
被試品對象 | 電抗器 67.5kVA/27kV六節(jié) | 激勵(lì)變壓器 輸出端選擇 |
35kV/300mm2電纜3km | 使用電抗器兩節(jié)串聯(lián) 三組并聯(lián) | 3kV |
10kV/300mm2電纜8km | 使用電抗器六節(jié)并聯(lián) | 1.5kV |
10kV開關(guān)、互感器 | 使用電抗器兩節(jié)串聯(lián) | 3kV |
六、系統(tǒng)配置及其參數(shù)
1. 激勵(lì)變壓器JLB-22kVA/1.5/3kV/0.4kV 1臺(tái)
a) 額定容量：22kVA；
b) 輸入電壓：0-400V，單相；
c) 輸出電壓：1.5/3kV
d) 結(jié) 構(gòu)：干式；
e) 重 量：約85kg；
2. 變頻電源BPXZ-F -22kW/220/380V 1臺(tái)
a) 額定輸出容量：22kW
b) 工作電源： 220/380±10%V（單/三相），工頻
c) 輸出電壓：0 –400V，單相，
d) 額定輸入電流：55A
e) 額定輸出電流：55A
f) 電壓分辨率： 0.01kV
g) 電壓測量精度：1.5%
h) 頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz
i) 頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz
j) 頻率穩(wěn)定度： 0.1%
k) 運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)60min
l) 額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件高溫度≤65K;
m) 噪 聲 水 平：≤50dB
n) 可實(shí)現(xiàn)以下功能
1）變頻電源的放置為縱向和橫向，特別適合現(xiàn)場操作及觀察；
2）內(nèi)外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護(hù)鋁箱，可有效減緩運(yùn)輸中的顛簸震動(dòng)和吊裝時(shí)的沖擊。保證了變頻電源的*穩(wěn)定性和可靠性；
3）參數(shù)顯示：觸摸或外接鼠標(biāo)大屏幕液晶界面顯示系統(tǒng)
可顯示諧振電壓(即試驗(yàn)前設(shè)置的目標(biāo)電壓)、試驗(yàn)頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時(shí)間、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、階段升壓及階段計(jì)時(shí)、操作模式切換、電容，電感，頻率互換計(jì)算、參數(shù)查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當(dāng)次試驗(yàn)諧振頻率準(zhǔn)確及穩(wěn)定性；
4）參數(shù)設(shè)置：大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標(biāo)直接完成各種參數(shù)的設(shè)置，可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計(jì)時(shí)、測量分壓器變比、激勵(lì)變變比、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、試驗(yàn)?zāi)Ｊ?、電容電感頻率互換計(jì)算、參數(shù)設(shè)置提示以及幫助等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇；
5）試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑河|摸屏和外接鼠標(biāo)操作，有全自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)三種運(yùn)行狀態(tài)。具備升壓、調(diào)諧（含手動(dòng)、自動(dòng)）、分段加壓和計(jì)時(shí)、運(yùn)行狀態(tài)、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計(jì)算功能等；
6）保護(hù)功能及其信息提示：具備高壓過壓保護(hù)、低壓過流、過流保護(hù)，以及失諧保護(hù)、零位、閃絡(luò)保護(hù)、緊急停機(jī)、欠壓保護(hù)等多重保護(hù)功能；
7） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：試驗(yàn)結(jié)果保存（手動(dòng)保存）、打印、上傳、回查等
① 試驗(yàn)結(jié)果：手動(dòng)或自動(dòng)試驗(yàn)完畢后，在試驗(yàn)結(jié)果界面中可顯示出試驗(yàn)時(shí)的詳細(xì)參數(shù)，當(dāng)試驗(yàn)發(fā)生中斷時(shí)，可提示中斷狀態(tài)。可將參數(shù)保存在存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器為非易失存儲(chǔ)器，可保存50次試驗(yàn)記錄；
② 數(shù)據(jù)查詢：可將已保存的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上，同時(shí)具有USB接口，可將數(shù)據(jù)輸出打印或利用設(shè)備所攜帶打印機(jī)打??；（打印機(jī)屬客戶自選，若客戶有此需求，須在合同中予以特別寫明）
8）自動(dòng)穩(wěn)壓功能：系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗(yàn)電壓或手動(dòng)升壓結(jié)果，自動(dòng)跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗(yàn)電壓，電壓穩(wěn)定度可達(dá)1.0%；
9）調(diào)頻范圍及頻率分辨率均可設(shè)定：調(diào)頻范圍可設(shè)為30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需設(shè)置，可加快調(diào)諧過程；頻率分辨率根據(jù)需要，可預(yù)設(shè)為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在調(diào)諧效率與調(diào)諧精準(zhǔn)度之間取得優(yōu)化平衡；
10）頻率調(diào)節(jié)分為粗調(diào)和細(xì)調(diào)，并可自動(dòng)尋找試驗(yàn)諧振點(diǎn)，保證諧振頻率在整個(gè)試驗(yàn)過程中不發(fā)生漂移；
P）重 量：約25kg；
3. 高壓電抗器DK-67.5kVA/27kV 4節(jié)
a) 額定容量：67.5kVA;
b) 額定電壓：27kV；
c) 額定電流：2.5A；
d) 電 感 量：46H/單節(jié)；
e) 品質(zhì)因素：Q≥30 (f=45Hz)；
f) 結(jié) 構(gòu)：干式；
g) 重 量：約65kg；
4. 電容分壓器FR-60kV/3500pF 1套
a) 額定電壓：60kV；
b) 高壓電容量：3500pF
c) 介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；
d) 分 壓 比：1000：1
e) 測量精度：有效值1.5級;
f) 重 量：約8kg；
