變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述

發(fā)布日期：2020-07-04      瀏覽次數(shù)：404

變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述1、變頻串聯(lián)諧振基本原理：

1．1諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯(lián)回路，調(diào)節(jié)變頻電源輸出的電壓頻率，實現(xiàn)串并聯(lián)諧振，在被試品上獲得高電壓，是當(dāng)前高電壓試驗的一種新方法，深受專家好評，在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的使用。

變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述2、變頻串聯(lián)諧振試驗裝置特點：

2．1變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有輸出容量大，輸出電壓高、可任意組合電抗器針對不同試品的交流耐壓試驗。

2．2變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有體積小、重量輕、特別方便野外試驗。

2．3變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有保護(hù)功能好、有過壓保護(hù)、過流保護(hù)、時間保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、過熱保護(hù)、模塊保護(hù)等功能。

2．4變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有操作簡單，并具有手動和自動兩檔。

2．5變頻串聯(lián)諧振試驗裝置采用大屏幕、使試驗數(shù)據(jù)一目了然，并可打印試驗結(jié)果。

2．6變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有試品擊穿后無過電壓之虞，對試品的損壞相當(dāng)小。

2．7變頻串聯(lián)諧振試驗裝置試驗所需電源容量小，僅是工頻變壓器試驗所需電源容量的幾分之一，解決現(xiàn)場電源難找的問題。

變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述3、適用范圍：

3．1滿足500mm2/35kV交聯(lián)電纜，長度6km的交流耐壓試驗。

3．2滿足500mm2/10kV交聯(lián)電纜，長度12km的交流耐壓試驗。

3．3滿足50000KVA/35kV及以下變壓器的交流耐壓試驗。

3．4滿足35kV開關(guān)、GIS、互感器的交流耐壓試驗。

變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述4、使用環(huán)境條件：

4．1 環(huán)境溫度：-10℃～40℃

4．2 相對濕度：不大于90%

4．3 海拔高度：2500米以下

變頻串并聯(lián)諧振耐壓試驗裝置產(chǎn)品概述5、裝置容量確定：

5．1  500mm2/35kV交聯(lián)電纜，長度6km的交流耐壓試驗，額定電容量0.232uF/km，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓52kV。

試驗電流 I=2πfCU試=2π×35×0.232×6×10-6×52×103=15.9A

對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=14.8H

5．2  500mm2/10kV交聯(lián)電纜，長度12km的交流耐壓試驗，額定電容量0.438uF/km，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓22kV。

試驗電流 I=2πfCU試=2π×35×0.438×12×10-6×22×103=25.4A

對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=3.9H

5．3  50000KVA/35kV及以下變壓器，大等效電容量0.05uF，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓72kV。

試驗電流 I=2πfCU試=2π×45×0.05×10-6×72×103=1.02A

對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=250H

5．4  35kV開關(guān)、GIS、互感器的交流耐壓試驗，大等效電容量0.02uF，試驗頻率為45-200Hz，試驗電壓95kV。

試驗電流 I=2πfCU試=2π×45×0.02×10-6×95×103=0.54A

對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=626H

※：根據(jù)以上試驗電壓、電流、頻率、電感量即設(shè)計12節(jié)電抗器，則單節(jié)電抗器為30kV/3A/40H.

驗證1：  500mm2/35kV交聯(lián)電纜，長度6km的交流耐壓試驗，額定電容量1.392uF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓52kV。

☆：使用12節(jié)電抗器二串六并,此時電抗器額定電感量為13.3H，額定電壓為60kV,額定電流為18A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√13.3×1.392×10-6)=37Hz

試驗電流 I=2πfCU試=2π×37×1.392×10-6×52×103=16.8A

驗證2：  500mm2/10kV交聯(lián)電纜，長度12km的交流耐壓試驗，額定電容量5.256uF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓22kV。

☆：使用10節(jié)電抗器并聯(lián),此時電抗器額定電感量為4.0H，額定電壓為30kV,額定電流為30A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√4×5.256×10-6)=34.7Hz

試驗電流 I=2πfCU試=2π×34.7×5.256×10-6×22×103=25.2A

驗證3：  50000KVA/35kV及以下變壓器，大等效電容量0.05uF，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓72kV。

☆：使用5節(jié)電抗器串聯(lián),此時電抗器額定電感量為200H，額定電壓為150kV,額定電流為3A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz

試驗電流 I=2πfCU試=2π×50.3×0.05×10-6×72×103=1.2A

驗證4： 35kV開關(guān)、GIS、互感器的交流耐壓試驗，大等效電容量0.02uF，試驗頻率為45-200Hz，試驗電壓95kV。

☆：使用4節(jié)電抗器串聯(lián),此時電抗器額定電感量為160H，額定電壓為120kV,額定電流為3A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√160×0.02×10-6)=89Hz

試驗電流 I=2πfCU試=2π×89×0.02×10-6×95×103=1.06A

總結(jié):裝置容量定為1080kVA/100KV;分12節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為90kVA/30kV/3A通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

6、設(shè)備配置一覽表

名 稱	規(guī)格型號	單位	數(shù)量	外形尺寸(mm)	重量(kg)
變頻電源	60kVA	臺	1	750×600×1250	95
勵磁變壓器	60kVA/1.5kV×4	臺	1	680×450×750	185
高壓電抗器	30kV/3A//40H	臺	12	φ330×470	(每臺)65
電容分壓器	100kV/0.005uF	臺	1	φ150×700	18
附 件		套	1

7、主要功能及參數(shù)：

7．1變頻諧振試驗裝置系統(tǒng)參數(shù)：

7．1．1．輸入電壓：380V±10%   50Hz；

7．1．2．額定容量：1080kVA；

7．1．3．額定輸出電壓：0 ~ 100kV；

7．1．4．諧振電壓波形：正弦波、畸變率：≤0.5%；

7．1．5．輸出電壓不穩(wěn)定度：≤0.5%；

7．1．6．輸出頻率范圍：25～320Hz；

7．1．7．頻率調(diào)節(jié)分辨率：0.01Hz；

7．1．8．品質(zhì)因數(shù)Q值：額定負(fù)載下不小于50；

7．1．9．絕緣水平：1.2倍額定電壓耐壓1min；

7．1．10．額定電流下連續(xù)運行時間不低于30 min；

7．1．11．電壓測量精度：1級；

7．1．12．噪   聲：≤45dB；

7．1．13．該裝置配備以下保護(hù)功能：

設(shè)備有手動試驗、自動調(diào)諧及自動試驗；

過電壓保護(hù)、過電流保護(hù)、放電保護(hù)、斷電保護(hù)、零啟動保護(hù)。

試驗數(shù)據(jù)大屏幕顯示、中文菜單、可打印輸出、打印機(jī)為嵌入式。

7．2 調(diào)頻電源：



7．2．1．額定輸出容量：60kVA；

7．2．2．輸入電源：380V±10%  50Hz；

7．2．3．額定輸入電流：176A；

7．2．4．額定輸出電壓：0-400V可調(diào)、單相、輸出電壓不穩(wěn)定度0.05%；

7．2．5．額定輸出電流：150A；

7．2．6．頻率調(diào)節(jié)范圍：25～320Hz；

7．2．7．額定容量下連續(xù)運行為規(guī)定工作時間下溫升≤60K；

7．2．8．顯示以下參數(shù)：

a．經(jīng)變頻輸出的頻率、電壓、電流；

b．過壓保護(hù)電壓值，并可任意整定，當(dāng)成套裝置的輸出電壓值達(dá)到保護(hù)整定時，可自動切除成套裝置；

c．過流保護(hù)：當(dāng)調(diào)頻電源的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時，可自動切除成套裝置；

d．擊穿保護(hù)：當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對地閃絡(luò)時，可自動切除成套裝置，裝置帶有隔離裝置，可確保設(shè)備和人身不受損害；

e．具有全電壓輸出保護(hù)，在調(diào)壓過程中，一旦調(diào)壓失控，調(diào)頻電源立即閉鎖；

7．2．9．可實現(xiàn)以下操作：

a．頻率的調(diào)節(jié)，上升和下降頻率調(diào)節(jié)分粗調(diào)和細(xì)調(diào)兩種，并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發(fā)生漂移；

帶有設(shè)置電壓、設(shè)置時間，電壓自動上升到設(shè)置值而停止并自動計時；

帶有各種保護(hù)功能的整定按鈕，可在面板上對各種保護(hù)值進(jìn)行整定；

帶有手動試驗功能和自動試驗功能；

帶有試驗數(shù)據(jù)打印功能。

7．3 勵磁變壓器



7．3．1．結(jié)構(gòu)形式：油浸式；

7．3．2．額定容量：60kVA；

7．3．3．輸入電壓：400V；

7．3．4．輸出電壓：1.5kV/3kV/6kV；

7．3．5．額定輸出電流：40A/20A/10A；

7．3．6．工作頻率：30～300Hz；

7．3．7．額定容量下連續(xù)運行為規(guī)定工作時間下，線圈對空氣的溫升不大于60K；

7．4 高壓電抗器30kV/3A



7．4．1．結(jié)構(gòu)形式：干式、環(huán)氧澆鑄；

7．4．2．額定容量：90kVA；

7．4．3．額電電壓：30kV；

7．4．4．額定電流：3A；

7．4．5．額定電感量：40H；

7．4．6．工作頻率：30～300Hz；

7．4．7．額定容量下連續(xù)運行為規(guī)定工作時間下，電抗器對空氣的溫升不大于60K；

7．4．8．性能及特點：電抗器設(shè)計干式、環(huán)氧澆鑄，電抗器可以自由方便疊裝。環(huán)氧樹脂絕緣筒外殼，具有足夠的電氣、機(jī)械強(qiáng)度，必要的散熱能力以及油熱脹冷縮的裕度。外殼上下蓋板,顏色為橘紅色。

7．5 電容分壓器



7．5．1．結(jié)構(gòu)形式：電容式；

7．5．2．額定電壓：100kV；

7．5．3．額定電容量：5000pF；

7．5．4．工作頻率：30～300Hz；

7．5．5．測量精度：≤1.0%；

7．5．6．性能及特點：

a.額定電壓下可連續(xù)運行2小時。

b.在30～300Hz范圍內(nèi)，其精度和穩(wěn)定度保持不變。

c.在20℃溫度下電容分壓器介質(zhì)損耗值≤0.0025

d.電容分壓器配有支撐底架，具有足夠的穩(wěn)定性。

e.電壓測量通過測試引線引至調(diào)頻電源進(jìn)行測量。

8、設(shè)備制造引用和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

DL/T849.6—2004      高壓諧振試驗裝置；

GB 6450—1986       干式電力變壓器；

DL/T848.2—2004      試驗變壓器；

GB/10229—1988      電抗器；

GB/T11920—1989     控制裝置通用技術(shù)條件；

GB/T16927.1—1997   高電壓試驗技術(shù)；

IEC358—1990        耦合電容器和電容分壓器。

主要技術(shù)特點

* 少數(shù)通過國家部門--電力工業(yè)電氣設(shè)備質(zhì)量檢驗測試中心(武漢高壓研究所) 嚴(yán)格的型式試驗鑒定，質(zhì)量可靠，確保試驗人員、被試品和試驗設(shè)備本身的安全;

* 上海大帆體積小，重量輕，特別適合現(xiàn)場使用;

* 符合國標(biāo)要求:有監(jiān)測峰值/√2功能，可實時監(jiān)測試驗波形;

* 過壓,過流,放電,過熱及零啟動保護(hù)全面可靠,動作時間1微秒;

* 設(shè)備自帶微型打印機(jī)，可及時打印保存試驗數(shù)據(jù);

* 按軍用標(biāo)準(zhǔn)抗振和防塵設(shè)計，耐長途運輸和嚴(yán)酷使用環(huán)境;

* 一鍵鼠標(biāo)式旋鈕"傻瓜式"操作，大屏幕液晶顯示;

* *軟件校準(zhǔn)功能，方便用戶校準(zhǔn)表計，確保高電壓值準(zhǔn)確度

* 德國威圖設(shè)計全鋁合金機(jī)箱,立臥兩用,輕便美觀,大大方便現(xiàn)場使用;

* 所有主要元器件均由世界企業(yè)*，包括美國德州儀器，英特爾，德國西門子， 施耐德，日本東芝，富士等;

* 產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，三年質(zhì)保;

* 信守承諾，服務(wù)專業(yè)及時，盡大努力為客戶需求服務(wù);

技術(shù)指標(biāo)

1、總體技術(shù)規(guī)范

諧振電壓波形: 正弦波，波形畸變率:<1%

被試品種類:各種電力變壓器、電力電纜、發(fā)電機(jī)、GIS等設(shè)備。

工作制: 滿功率輸出下，連續(xù)工作時間30分鐘

品質(zhì)因數(shù): 20~80，視不同的負(fù)載條件而不同

輸入工作電源: 220V，50Hz.

環(huán)境溫度: 0℃~+40℃

相對濕度: <95%RH，無凝露

海拔高度: 2000m以下

整套試驗設(shè)備可根據(jù)被試品電容量的不同，確定由單個或多個諧振電抗器串、并聯(lián)使用。

2、主要部件的技術(shù)規(guī)范

(1)變頻控制單元

輸入工作電源: 220V、 50Hz，電流5~250A

輸出電壓和電流:0~250V，電流5~250A

輸出頻率:20~300Hz，

頻率調(diào)節(jié)細(xì)度:0.1Hz

大輸出功率:5~10000kVA

(2)勵磁變壓器

輸入工作電源:250V 電流5~250A

輸出電壓和電流:0~10kV，電流1~10A

額定容量:5~50000kVA

(3)諧振電抗器:(每臺諧振器的技術(shù)規(guī)范)

單臺電抗器額定工作電壓:20kV、40kV、60kV(有效值)

單臺額定工作電流:1~10A(有效值)

(4)電容分壓器

工作方式: 純電容式

額定電壓: 20kV、60kV、100kV、200kV、500kV、1000kV有效值

工作頻率: 30~300Hz

測量誤差: <1%

電容: 1000pF±5%

分壓器低壓臂電壓: 100V

二、發(fā)電機(jī)工頻耐壓試驗系列

三、GIS和SF6開關(guān)交流耐壓試驗系列

四、變壓器，電動機(jī)等設(shè)備的工頻交流耐壓試驗系列