變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置

1、變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置HTXZ-324kVA/108kV技術(shù)方案生產(chǎn)廠家：武漢市華天電力自動化有限責任公司聯(lián)系人：業(yè)務員 02787492243設計時間：2019年06月11日目錄一、滿足試品范圍 3二、裝置主要組成 3三、主要功能及特征 3四、主要技術(shù)參數(shù) 4五、裝置容量驗證 5六、試驗時設備組合方式 6七、系統(tǒng)配置參數(shù) 6八、供貨清單 8九、參考實驗標準 8變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置HTXZ-324kVA/108kV、滿足試品范圍1、 10kV/2000kVA主變的交流耐壓試驗，電容量w O.OluF，試驗頻率45-65HZ,試驗電壓不 超過35kV，試驗時間1min。2、 出口電壓20k

2、V,容量10MW以下的火力發(fā)電機交流耐壓試驗，電容量w0.15uF，試驗頻 率45-65HZ，試驗電壓不超過43kV，試驗時間1min。3、 35kV/300mrfi電纜3km的交流耐壓試驗，電容量w 0.5835uF，試驗頻率30-300HZ，試驗 電壓52kV，試驗時間60min。4、 35kV/6300kVA主變的交流耐壓試驗，電容量w 0.01uF，試驗頻率45-65HZ,試驗電壓68kV, 試驗時間1mi n。5、 110kV/63000kVA主變中性點的交流耐壓試驗，電容量w 0.02uF，試驗頻率45-65HZ，試 驗電壓不超過80kV,試驗時間1min。6、 35kV開關(guān)等電氣

3、設備的交流耐壓試驗，試驗頻率30-300HZ，試驗電壓不超過95kV，試 驗時間1mi n。、裝置主要組成序號設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1變頻電源HTXZ-18kW臺12激勵變壓器HTJL-10kVA/1.5/3/6kV/0.4kV臺23高壓電抗器HTDK-54kVA/27kV臺64電容分壓器HTFY-1000pF/110kV套15補償電容器HTBC-10000pF/80kV套1三、主要功能及特征HTXZ系列變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置，采用調(diào)節(jié)電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實現(xiàn)諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、設備重量輕體積小,在國內(nèi)外得到了廣泛好評和應用，是當前高

4、電壓試驗的新方法和潮流。我公司調(diào)頻諧振裝置主要功能及其技術(shù)特點：1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。2、整個裝置單件重量很輕，便于現(xiàn)場使用。3、裝置具有三種工作模式：全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式；方便用戶根 據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提高試驗速度。4、能存儲和異地打印數(shù)據(jù)，存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字，方便用戶識別和查找。5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。6、采用DSP平

5、臺技術(shù)，可根據(jù)用戶需要增減功能和升級，人機交換界面更為人性化。7、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓 和大電流的，在整個系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分， 因此試驗所需的電源 功率只有試驗容量的1/Q。8設備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振裝置中，省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30 。9、有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲 得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。1

6、0、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q,而用并聯(lián)諧振或者試驗變壓器做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。串聯(lián)諧振能 有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。11、不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長， 很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程， 其過程長，而且不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。四、主要技術(shù)參數(shù)1. 額定容量：324kVA2.

7、額定電壓：54kV； 162kV3. 額定電流：6A; 2A4. 測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級5. 工作頻率：30-300HZ6. 裝置輸出波形：正弦波7. 品質(zhì)因素：裝置自身 Q 30(f=45Hz)8. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率w 1%9. 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz10. 工作時間：額定負載下允許連續(xù) 60min；過壓1.1倍1分鐘11. 溫 升：額定負載下連續(xù)運行60min后溫升w 65K12. 保護功能：過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧(閃絡)等保護功能13. 環(huán)境溫度：20C -55 C14. 相對濕度：w 90%RH15. 海拔高度：w 3000米

8、五、裝置容量驗證裝置容量定為324kVA分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為 54kVA/27kV/2A/65H,驗證：1、10kV/2000kVA主變的交流耐壓試驗，電容量w 0.01uF，試驗頻率45-65HZ,試驗 電壓不超過35kV，試驗時間1min。使用電抗器六節(jié)串聯(lián)，L=65X 6X 1.3=507H，配10000pF/80kV補償電容器，貝U:試驗頻率：f=1/2 n VLC=1/(2 X 3.14 XV 507X 0.02 X 10-6)=49.98Hz試驗電流：1=2 n fCU 試=2 n X 49.98 X 0.02 X 10-6 X 35X 103=0.22A2、 出口電壓20k

9、V,容量10MW以下的火力發(fā)電機交流耐壓試驗，電容量w0.15uF，試驗頻 率45-65HZ，試驗電壓不超過43kV，試驗時間1min。使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)(互感系數(shù) 1.1 )兩組并聯(lián)，L=65X 2X 1.1/2=71.5H ，貝U:試驗頻率：f=1/2 nV LC=1/(2 X 3.14 XV 71.5 X 0.15 X 10-6)=48.6Hz試驗電流：I=2 n fCU 試=2 n X 48.6 X 0.15 X 10-6 X 43X 103=1.97A3、35kV/300mm電纜3km的交流耐壓試驗，電容量w 0.5835uF，試驗頻率30-300Hz，試驗 電壓52kV，試驗時間6

10、0min。使用兩節(jié)電抗器串聯(lián)(互感系數(shù) 1.1 )三組并聯(lián)，L=65X 2X 1.1/3=47.67H試驗頻率：f=1/2 n VLC=1/(2 X 3.14 XV 47.67 X 0.5835 X 10-6)=30.18Hz試驗電流：1=2 n fCU 試=2n X 30.18 X 0.5835 X 10-6 X 52X 103=5.75A4、35kV/6300kVA主變的交流耐壓試驗，電容量w 0.01uF ,試驗頻率45-65HZ,試驗電壓68kV, 試驗時間1mi n。使用電抗器六節(jié)串聯(lián)，L=65X 6X 1.3=507H，配10000pF/80kV補償電容器，貝U:試驗頻率：f=1/

11、2 n VLC=1/(2 X 3.14 XV 507X 0.02 X 10-6)=49.98Hz試驗電流：1=2 n fCU 試=2 n X 49.98 X 0.02 X 10-6 X 68 X 103=0.43A5、110kV/63000kVA主變中性點的交流耐壓試驗，電容量w 0.02uF，試驗頻率45-65HZ，試 驗電壓不超過80kV,試驗時間1min。使用電抗器六節(jié)串聯(lián)，L=65X 6X 1.3=507H，貝U:試驗頻率：f=1/2 nV LC=1/(2 X 3.14 XV 507 X 0.02 X 10-6)=49.98Hz試驗電流：1=2 n fCU 試=2 n X 49.98

12、X 0.02 X 10-6 X 80X 103=0.5A滿足實驗要求。六、試驗時設備組合方式組合方式電抗器選擇激勵變壓器試驗電壓被試品對象(54kVA/27kV 六節(jié))輸出端選擇(kV)10kV/2000kVA 主變使用電抗器六節(jié)串聯(lián)配10000pF/80kV補償電容器3kVw 35kV出口電壓20kV,容量10MW以使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)兩組6kVw 43kV下火力發(fā)電機并聯(lián)35kV/300mrn電纜 3km使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)兩組 并聯(lián)3kVw 52kV35kV/6300kVA 主變使用電抗器六節(jié)串聯(lián)配10000pF/80kV補償電容器3kVw 68kV110kV/63000kVA主變中性點使用

13、電抗器六節(jié)串聯(lián)6kVw 80kV35kV開關(guān)等電氣設備使用電抗器四節(jié)串聯(lián)6kVw 95kV七、系統(tǒng)配置參數(shù)（一）變頻電源HTXZ-18kW1臺1）額定輸出容量：18kW2）工作電源：220/380 10%V（單/三相），工頻3）輸出電壓：0- 400V4）額定輸入電流：45A5）額定輸出電流：45A6）電壓分辨率：0.01kV7）電壓測量精度：1.5%8）頻率調(diào)節(jié)范圍：30 - 300Hz9）頻率調(diào)節(jié)分辨率：w 0.1Hz10）頻率穩(wěn)定度：0.1%11）運行時間：額定容量下連續(xù)60min12）溫 升：額定容量下連續(xù)運行60min元器件最高溫度w 65K13）噪聲水平：w 50dB14）尺寸（長

14、寬高 mr） 540X 380X 42015）重量：約25kg（二）激勵變壓器 HTJL-10kVA/1.5/3/6kV/0.4kV21）額定容量：10kVA2）輸入電壓：0-400V3）輸出電壓：1.5/3/6kV4）結(jié) 構(gòu)：干式5）尺寸（長寬高 mr） 480X 420X 3856）重 量：約60kg（三）高壓電抗器 HTDK-54kVA/27kV61）額定容量：54kVA;2）額定電壓：27kV3）額定電流：2A4）電感量：65H/單節(jié)5）品質(zhì)因素：30 （f=45Hz）6）結(jié) 構(gòu)：干式7）尺寸（內(nèi)徑高 mr） ? 342 X 4358）重 量：約80kg（四）電容分壓器 HTFY-10

15、00pF/110kV11）額定電壓：110kV2）高壓電容量：1000pF3）介質(zhì)損耗：tg（T w 0.5%4）分壓比：1500: 15）測量精度：有效值1.5級6）尺寸（內(nèi)徑高 mr） ? 140X 10007）重 量：約8kg（五）補償電容器 HTBC-10000pF /80kV（出一個40kV抽頭）1套1）額定電壓：80kV/40kV2）高壓電容量：10000/20000pF3）尺寸（內(nèi)徑高 mr） ? 140X 10004）重 量：約10kg；八、供貨清單序號設備名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量1變頻電源HTXZ-18kW臺12激勵變壓器HTJL-10kVA/1.5/3/6kV/0.4kV臺23高壓電抗器HTDK-54kVA/27kV臺64電容分壓器HTFY-1000pF/110kV套1 丁5補償電容器HTBC-10000pF/80kV套16串聯(lián)諧振測試線套17出廠檢驗報告份18使用說明書份19產(chǎn)品合格證110裝箱清單|份1DL/T474.4-2006DL/T1015 GB/T311.1-1997 GB191-2000JB/T9641-1999IEC358(1990)GB4793-1984GB/T3859.2-1993九、參考實驗標準DL/T 596-1996GB50150-2016GB10229-88GB1094GB1094.1-GB1094.6-