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35KV电缆3KM变频串联谐振技术方案
发布时间:2019-06-26   点击次数:472次

变频谐振交流耐压试验装置技术方案

  1. 选型和适用范围 

1.1选用WT2011系列第三代全自动型,按大试验容量设计,以不同电抗器组

 

合适合以下被试品的交流耐压试验。

 

试验内容   

35kV 交联聚乙烯电缆( 500mm²0-3000m)

 

10kV 交联聚乙烯电缆( 500mm²0-6000m)

        

35kV /10000kVA变压器

 

 

 

1.2使用配置    做35kV 0~3km 电缆试验时电抗器组合方式及频率、电流核算

1.35kv电缆的交流耐压试验,高试验电压52kv,为方便使用,将电抗器分六节,每节电抗器电压为30KV,每节电流为3.,每节电感量为40H。

验证

1) 500mm2/35kv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0.627uF。使用六台电抗器二串三并,其额定电感量为30H,额定电压为60KV,额定电流为10.。

试验频率:f=1/2π√LC = 36.7Hz

试验电流I=ωCXU=2×3.14×36.7×0.627×52×10-3=7.

2) 500mm2/10kv电缆的交流耐压试验,试验时间5min,试验电压22kv,试验频率30~300Hz,等效电容量为2.508uF。使用五台电抗器并联,其额定电感量为8H,额定电压为30KV,额定电流为17.。

试验频率:f=1/2π√LC = 35.5Hz

试验电流I=ωCXU=2×3.14×35.5×2.508×22×10-3=12.3A

 

 

试验时使用关系列表

电抗器组合

可试验电缆长度

参考试验电压

试验频率

试验电流

两台串

1000m

52kV

36.7HZ

2.

两串两并

2000m

52kV

36.7HZ

 两串三并

3000m

52kV

36.7HZ

7.

 

 

做35kV变压器交流耐压试验时电抗器组合方式及频率、电流核算

电抗器组合

 

变压器电容量范围

+(补偿电容容量)

 

参考试验电压

 

试验频率

试验电流

四台串联

 

0.25UF

 

68kV

 

59Hz

0.76A

 

                                              

  

2. 遵循标准    

1Q3201STDQ012002         变频谐振高压试验装置

2DL/T596-1996                    电力设备预防性试验规程

3GB/10229-1988                   电抗器

4GB/1094.3-2003                   电力变压器

5GB4793-1984                     电子测量仪器安全要求

6GBT16927.116927.2-1997       高电压试验技术

7GBT8169-1999                  耦合电容器和电容分压器

8IEC 1000                         电磁兼容性

9GBT9641-1999                  试验变压器

10DL/T849.6-2004       电力设备专用测试仪器通用技术条件

                          6部分:高压谐振试验装置

3.装置组成和性能

3. 1装置组成

 

序号

规格型号

部件名称

单位

数量

1

变频电源主机

WT2011—30KW

2

励磁变压器

ZB-30KVA

3

电抗器

XK- 30KV/3.

4

电容分压器

TRF-100/600

5

补偿电容器

TWF-55KV

做变压器试验时补偿用

6

装置附件(各部件间连接线、绝缘底座、均压罩等)

 

3. 2使用环境

 

(1)温度范围        -20℃~40

 

(2)湿度            90%(装置表面不结露)

 

(3)海拔            2000m

 

3. 3系统参数

 

(1)试验容量        348kVA

 

(2)供电电源         380V   

 

(3)输入功率         15kW

 

(4)谐振频率范围      30- 300Hz

 

(5)试验电压波形     正弦波 畸变率≤0.5%

 

(6)试验电压准确度    1

 

(7)试验电压稳定度    1%

 

(8)噪声              50dB

 

3. 4系统功能

 

变频电源的放置为纵向和横向,特别适合现场操作及观察;

2)内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱,可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性;

3)参数显示:触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统

可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容,电感,频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性;

4)参数设置:大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置,可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择;

5)试验模式:触摸屏和外接鼠标操作,有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐(含手动、自动)、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等;

6)保护功能及其信息提示:具备高压过压保护、低压过流、过流保护,以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能;

7) 数据存储功能:试验结果保存(手动保存)、打印、上传、回查等

① 试验结果:手动或自动试验完毕后,在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数,当试验发生中断时,可提示中断状态。可将参数保存在存储器中,该存储器为非易失存储器,可保存50次试验记录;

② 数据查询:可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上,同时具有USB接口,可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印;(打印机属客户自选,若客户有此需求,须在合同中予以特别写明)

8)自动稳压功能:系统根据设定的试验电压或手动升压结果,自动跟踪并维持稳定的试验电压,电压稳定度可达1.0%;

9)调频范围及频率分辨率均可设定:调频范围可设为30~300Hz、45~100Hz、200-300Hz、按需设置,可加快调谐过程;频率分辨率根据需要,可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz,在调谐效率与调谐度之间取得优化平衡;

10)频率调节分为粗调和细调,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;

 

 

 

4.装置各单元性能及参数

 

41变频电源主机

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

工作参数

 

1)输出功率        30KW             1

 

2)输入电压         380V  单相

 

3)输出电压         320V  

 

4)输出波形        正弦波

 

5)频率调节范围    0.1-300Hz

 

6)频率分辩率       0.01Hz

 

7)额定负载下连续运行60min

 

8)重量              26kg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 2激励变压器        ZB-30KVA            1

 

 

 

 

 

(1)额定容量         30KVA

 

(2)输入电压          400V

 

(3)输出电压       2200V   3000V    

 

4)工作频率          30-300Hz

 

(5)干式结构,绝缘耐热等级为E

 

(6)额定负载下运行60min,平均温升不大于65k

 

(7)重量    105K

 

 

 

 

4. 3电抗器               XK30KV/3.     6

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)额定容量       105KVA

 

(2)额定电压        30KV

 

(3)额定电流        3.

 

(4)额定电感量       40H

 

(5)50Hz,75℃时品质因数为  ≥50

 

(6)噪声≤50dB

 

(7)环氧外筒干式结构,耐热等级为E

 

(8)额定负载下运行60min,平均温升不大于65k

 

(9)单节重量   65kg

 

 

 

 

 

 

 

4.4分压器    TRF100/600                     1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)额定电压    100kV

 

(2)工作频率     30-300Hz

 

(3)电容量       600Pf

 

(4)分压比       1000:1

 

(5)准确度       1

 

(6)环氧外筒油浸结构,C1C2采用同质材料,温度、频率系数小,分压比稳定。

 

7)重量 18kg

 

 

 

 

 

 

 4. 5补偿电容    TWF55KV                 2

1)额定电压     55KV

 

2)工作频率     30-300Hz

 

3)额定容量    0.0125UF

  

4)环氧外筒油浸结构

 

5)重量  22kg

 

 

 

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