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串聯諧振裝置選型    
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XZB-270kVA/270kV 變頻串聯諧振試驗裝置

發布時間:2016-01-22 21:23:31 瀏覽次數:1161

一、被試品對象及試驗要求:

1、35kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗,電容量≤0.1945uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min;

2、110kV及以下電壓等級GIS,開關等變電站設備的交流耐壓試驗,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓不超過265kV,試驗時間1min;

3、110kV/63000kVA主變的交流耐壓試驗,電容量≤0.02uF,試驗頻率45-65Hz,試驗電壓不超過160kV,試驗時間1min;

4、110kV/300mm2電纜0.2km的交流耐壓試驗,電容量≤0.0294uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓128kV,試驗時間60min;

5、10kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗,電容量≤1.126uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min;

二、工作環境:

1、環境溫度:-100C –500C;

2、相對濕度:≤90%RH;

3、海拔高度:  ≤1000米;

三、裝置主要技術參數及功能:

1、 額定容量:270kVA;

2、輸入電源:單相220或三相380V電壓,頻率為50Hz;

3、額定電壓:45kV; 90kV;135kV;270kV;

4、額定電流:6A;3A;2A;1A;

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、工作時間:額定負載下允許連續60min;過壓1.1倍1分鐘;

9、 溫    升:額定負載下連續運行60min后溫升≤65K;

10、品質因素:裝置自身Q≥30(f=45Hz);

11、保護功能: 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分);

12、測量精度:系統有效值1.5級;

四、設備遵循標準

GB10229-88                              《電抗器》

GB1094                 《電力變壓器》

GB50150-2006             《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996                         《電力設備預防性試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96           《外殼防護等級》

GB2900                 《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997         《高電壓試驗技術》

五、裝置容量確定:

設計六節電抗器,則單節電抗器為45kVA/45kV/1A/110H,裝置總容量為270kVA。

驗證:1、35kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗,電容量≤0.1945uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min。

使用電抗器兩節串聯(系數1.1)三組并聯,則L=110×2×1.1/3=80.67H ,則:試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√80.67×0.1945×10-6)=40.18Hz,試驗電流:I=2πfCU試 =2π×40.18×0.1945×10-6×52×103=2.55A

2、110kV/300mm2電纜0.2km的交流耐壓試驗,電容量≤0.0294uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓128kV,試驗時間60min。使用電抗器三節串聯(系數1.2)兩組并聯,則L=110×3×1.2/2=198H ,則:試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√198×0.0294×10-6)=66Hz,試驗電流:I=2πfCU試 =2π×66×0.0294×10-6×128×103=1.56A

3、110kV/63000kVA主變的交流耐壓試驗,電容量≤0.02uF,試驗頻率45-65Hz,試驗電壓不超過160kV,試驗時間1min。使用電抗器四節串聯(系數1.2),則L=110×4×1.2=528H ,則:試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√528×0.02×10-6)=49Hz,試驗電流:I=2πfCU試 =2π×49×0.02×10-6×160×103=0.99A

4、10kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗,電容量≤1.126uF,試驗頻率30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min。

使用電抗器六節并聯,則L=110/6=18.33H ,則:試驗頻率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√18.33×1.126×10-6)=35Hz,試驗電流:I=2πfCU試 =2π×35×1.126×10-6×22×103=5.45A

裝置容量定為270kVA/270kV,分六節電抗器,電抗器單節為45kVA/45kV/1A/110H,使用電抗器串并聯能滿足上述被試品的試驗要求。 

試驗時設備使用關系列表:

被試品對象

電抗器45kVA/45kV六節

激勵變壓器輸出端選擇試驗電壓(kV
35kV/300mm2電纜1km使用電抗器兩節串聯三組并聯4kV52kV
110kV/300mm2電纜0.2km使用電抗器三節串聯兩組并聯4kV128kV
110kV/63000kVA主變使用電抗器四節串聯8kV160kV
10kV/300mm2電纜3km

使用電抗器六節并聯(其中三節電抗器接地)

4kV22kV
110kV及以下電壓等級GIS,開關等變電站設備使用電抗器六節串聯8kV265kV

六、系統配置及其參數

1、激勵變壓器JLB-15kVA/4/8/16kV/0.4kV                                    1臺

a)   額定容量:15kVA;

b)   輸入電壓:0-400V,單相;

c)   輸出電壓:4/8/16kV

d)   結    構:干式;

e)   重    量:約75kg;

2、變頻電源BPXZ-F -15kW/220/380V                                          1臺

a)   額定輸出容量:15kW

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:37.5A

e)   額定輸出電流:37.5A

f)   電壓分辨率: 0.01kV

g)   電壓測量精度:1.5%

h)   頻率調節范圍:30 – 300Hz

i)   頻率調節分辨率:≤0.1Hz

j)   頻率穩定度:    0.1%

k)   運 行 時 間:額定容量下連續60min

l)   額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K;

m)   噪 聲 水 平:≤50dB

n)   可實現以下功能

1)變頻電源的放置為縱向和橫向,特別適合現場操作及觀察;

2)內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱,可有效減緩運輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩定性和可靠性;

3)參數顯示:觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容,電感,頻率互換計算、參數查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩定性;

4)參數設置:大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置,可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇;

5)試驗模式:觸摸屏和外接鼠標操作,有全自動、半自動、手動三種運行狀態。具備升壓、調諧(含手動、自動)、分段加壓和計時、運行狀態、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等;

6)保護功能及其信息提示:具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護,以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能;

7) 數據存儲功能:試驗結果保存(手動保存)、打印、上傳、回查等

① 試驗結果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數,當試驗發生中斷時,可提示中斷狀態??蓪当4嬖诖鎯ζ髦?,該存儲器為非易失存儲器,可保存50次試驗記錄;

② 數據查詢:可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上,同時具有USB接口,可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打??;(打印機屬客戶自選,若客戶有此需求,須在合同中予以特別寫明)

8)自動穩壓功能:系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果,自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓,電壓穩定度可達1.0%;

9)調頻范圍及頻率分辨率均可設定:調頻范圍可設為30~300Hz、45~100Hz、200-300Hz、按需設置,可加快調諧過程;頻率分辨率根據需要,可預設為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz,在調諧效率與調諧精準度之間取得優化平衡;

10)頻率調節分為粗調和細調,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生漂移;

P)重  量:約18kg;

3、高壓電抗器DK-45kVA/45kV                                                    6節

a)   額定容量:45kVA;

b)   額定電壓:45kV;

c)   額定電流:1A;

d)   電 感 量:110H/單節;

e)   品質因素:Q≥30 (f=45Hz);

f)   結    構:干式;

g)   重    量:約45kg;

4、電容分壓器FR-270kV/500pF                                                  1套

a)   額定電壓:270kV;

b)   高壓電容量:500pF

c)   介質損耗:tgσ≤0.5%;

d)   分 壓 比:3000:1

e)   測量精度:有效值1.5級;

f)   重    量:約26kg;

七、供貨清單一覽表

(一)配置設備一覽表

序號      型  號  及  規  格單位數量
1激勵變壓器JLB-15kVA/4/8/16kV/0.4kV1
2變頻電源BPXZ-F-15kW/220/380V1
3高壓電抗器DK-45kVA/45kV6
4電容分壓器FRC-270kV/500pF1
5內部連接線/1

(二)相關資料一覽表

序號資  料  名  稱單位數量
1出廠試驗報告1
2成套裝置使用說明書1
3產品合格證和用戶意見卡1
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