54kVA/54kV/27kV变频串联谐振耐压试验装置

一、系统执行标准

　　GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T849.6-2004 《电力设备专用测试仪器通用技术条件

　　第6部分：高压谐振试验装置》

　　JB/T9641-1999 《试验变压器》

　　GB10229 《电抗器》

　　GB/T.311-1997 《高压输变电设备的绝缘与配合》

　　DL/T846-2004 《高电压测试设备通用技术条件》

　　GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》

　　GB2900 《电工名词术语》

　　GB4208 《外壳防护等级》

　　GB191 《包装贮运标志》

　　GB/T16927-1997 《高电压试验技术》

　　二、工作环境

　　1. 环境温度：-150C –40 0C;

　　2. 相对湿度：≤90%RH;

　　3. 海拔高度: ≤3500米;

　　三、装置主要适用范围

　　1、满足400mm2,10kV 电缆交流耐压试验，长度0.3km，电容≤0.126uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV。

　　2、满足400mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度0.3km，电容≤0.063uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。　　

四、系统技术规范及性能

　　4.1 系统技术参数

　　4.1.1 额定输出电压： 0～54kV

　　4.1.2 谐振电压波型： 正弦波，波形畸变率<1.0%

　　4.1.3 最大被试品电流; 1A

　　4.1.4 最大试验容量： 54kVA

　　4.1.5 输出频率： 30～300Hz

　　4.1.6 工作时间： 满功率输出下，连续工作时间60min

　　4.1.7 品质因素： 30～90

　　4.1.8 输入工作电源： 单相220V或三相380V±10%，50Hz

　　4.1.9 环境温度： -15℃～+40℃

　　4.1.10 相对湿度： <90RH%，无凝露状况

　　4.1.11 海拔高度： <3500m

　　4.1.12 噪声： ≤50dB

　　4.2 系统的性能特点

　　4.2.1 充分利用我公司在电子测量技术和电磁兼容方面的优势，*自主开发设计和生产该套设备所有组成部分包括：变频电源、激励变压器、浇注式高压电抗器和高精度电容分压器。

　　4.2.2 具备手动/自动模式、大屏幕显示、试验参数设置，并具有自动计时及操作提示功能。

　　4.2.3 具备多项保护功能，如：过压、过流保护、放电保护、失谐保护等。

　　五、装置容量确定

　　满足400mm2,10kV 电缆交流耐压试验，长度0.3km，电容≤0.126uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV。

　　频率取58Hz

　　试验电流 I=2πfCU试 =2π×58×0.126×10-6×22×103=1.0A

　　对应电抗器电感量 L=1/ω2C=60H

　　设计二节电抗器，将二节电抗器并联使用,则单节电抗器的参数为27kVA/27kV/1A/120H，装置总容量为54kVA。

　　验证：满足400mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度0.3km，电容≤0.063uF,

　　试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。

　　使用电抗器二节串联，此时电感量为L=120*2=240H,

　　试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√240×0.063×10-6)=40.9Hz。

　　试验电流I=2πfCU试 =2π×40.9×0.063×10-6×52×103=0.84A。

　　结论：装置容量定为54kVA/54kV/27kV，分二节电抗器，电抗器单节为27kVA/27kV/1A/134H，使用电抗器组合能满足上述被试品的试验要求。

　　六、试验时使用关系表

　　七、主要部件的技术规范及性能

　　7.1 变频电源控制箱 3kVA/220V/380V 1台

　　7.1.1 技术参数

　　7.1.1.1 输入工作电源： 单相220V或三相380V±5%，50Hz。

　　7.1.1.2 输出电压和电流： 0～400V，最大电流7.5A。

　　7.1.1.3 输出频率： 30～300Hz，频率调节细度0.1Hz，不稳定度<0.05%。

　　7.1.1.4 额定输出容量： 6kVA

　　7.1.1.5 外形尺寸和重量： 360×230×320mm;18kg

　　7.1.2 性能特点

　　7.1.2.1 参数设置：可对试验电压、耐压时间、试验模式、试验电流、等参数进行设置或选择。

　　7.1.2.2 试验模式：手动试验模式、自动试验模式

　　a、手动试验模式：具备升压、调谐(含手动、自动)、降压(手控自动)功能等。

　　b、自动试验模式：进入试验状态后，自动进行调谐、升压、计时、降压、切断主回路并转到试验结果界面。

　　7.1.2.3 保护功能及其信息提示：具备高压过压、低压过流保护，以及失谐保护、零位、放电保护等多重保护功能。

　　7.1.2.4 数据存储功能：试验结果保存、回查等。

　　a、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，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200次试验记录。

　　b、数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上。

　　7.1.2.5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%。

　　7.1.2.6 调频范围设定：调频范围可设为20～300Hz。

　　7.1.2.7 过压保护功能：软件过压保护值，丰富的高压过压保护功能，更具安全性，有效保护人身、设备及试品的安全。

　　7.1.2.8过电流保护：可人工设定过电流保护值;当整套装置的输出电流达到保护整定值时，自动切除整套装置

　　7.1.2.9击穿保护：具有放电或闪络保护功能，当高压侧发生对地闪络时，自动切除整套装置。不会对试验设备和人身造成伤害，变频电源内电子元件不会击穿

　　7.1.2.10断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护

　　7.2 激励变压器 3kVA/1.5kV/3kV/0.2kV/0.4kV 1台

　　配置特点：将高电压、小电流、短时间与低电压、大电流、长时间的试品试验分开处理，配置不同抽头励磁变，以保证励磁变压器的最大利用率及重量最轻。10kV电缆等电气设备试验时，使用1.5kV输出端;35kV电缆试验时，使用3kV输出端。

　　7.2.1 技术参数

　　7.2.1.1 额定容量： 3kVA

　　7.2.1.2 输入电压： 0～400V

　　7.2.1.3 输出电压： 1.5kV ;3kV ;

　　7.2.1.4 工作频率范围： 30～300Hz

　　7.2.1.5 工作时间： 60min

　　7.2.1.6 外形尺寸和重量：360×280×360mm;45kg

　　7.2.1.7 适用范围： 电气主设备试验及电缆试验

　　7.2.2 性能特点

　　7.2.2.1 激励变为干式结构，无漏油之虑。

　　7.2.2.2 高、低压绕组及铁芯间均设静电屏蔽层，既是励磁变压器，又是隔离变压器。

　　7.2.2.3 内置过压保护，防止击穿反击。

　　7.3 高压谐振电抗器 27kVA/27kV 2台

　　7.3.1 技术参数

　　7.3.1.1 额定最高工作电压： 27kV(有效值)

　　7.3.1.2 额定最大工作电流： 1A(有效值)

　　7.3.1.3 额定容量： 27kVA

　　7.3.1.4 额定电感量： 120H

　　7.3.1.5工作频率： 30～300Hz

　　7.3.1.6 工作时间： 60min

　　7.3.1.7 外形尺寸和重量： φ300×350mm;40kg/台

　　7.3.2 性能特点

　　7.3.2.1 高压谐振电抗器采用真空环氧整体浇注，外有憎水层，防潮性能好，绝缘耐热等级F级，满足干式电抗器国家规范要求。

　　7.3.2.2 电抗器为便携式，体积小，重量轻。

　　7.3.2.3 电抗器配有防涡流绝缘底座，串联时分组重叠，以降低总体高度减轻劳动强度，增强安全稳定性。

　　7.4 电容分压器 60kV/2000pF 1台

　　7.4.1 技术参数

　　7.4.1.1 工作方式： 纯电容式

　　7.4.1.2 额定电压： 60kV有效值

　　7.4.1.3 额定电容量： 2000pF

　　7.4.1.4 工作频率： 30～300Hz

　　7.4.1.5 测量误差： <1.5%

　　7.4.1.6 外形尺寸和重量： φ120×500mm;8kg

　　7.4.2 性能特点

　　7.4.2.1 额定电压下可连续运行1小时。

　　7.4.2.2 在30～300Hz范围内，其精度和稳定度保持要求不变。

　　7.4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介损值：≤0.15

　　7.4.2.4 分压比误差：有效值时≤1.5%，

　　7.4.2.5 高、低压臂的电容采用一致的介质结构，温度系数小，角位移小，在30~300H内分压比不变。

　　7.4.2.6 电压测量通过专用测试引线引至变频电源进行测量。

　　八、系统的基本配置

　　(一)主要部件一览表

　　(二)设备附件及相关资料一览表

　　九. 服 务

　　9.1该设备到货后，供方负责该套设备现场调试并协助需方完成第一次现场试验，并负责设备的操作及人员技术培训。

　　9.2供方对提供的所有产品实行保修，保修期为发货之日起一年时间，保修期内负责免费检查，零部件的更换。

　　9.3超过一年的产品供方常年负责维修，且只收取维修成本费用。