18KV、54KV变频串联谐振试验装置.doc

XB(F)-216kVA/18Kv.54KV变频串联谐振耐压试验装置技术方案武汉市中测电力设备有限公司XB(F) -216kVA/18KV.54KV变频串联谐振耐压试验装置一、 被试品对象及试验要求1 10kV/300mm2/6km交联电缆,电容量2.25F,交流耐压试验,试验电压17.4kV,试验时间60min；2 35kV/300mm2/2km交联电缆,电容量0.38F,交流耐压试验,试验电压52kV,试验时间60min；二、 工作环境1) 空气温度： 最高温度： +45 0C；最低温度：50C；2) 海拔高度： 1000米；3) 相对湿度: 最大日平均值90%（在25 0C时）;三、 设备遵循标准GB1094电力变压器GB311.1高压输变电设备的绝缘配合DL/T846-2004高电压测试设备通用技术条件GB10229-88电抗器GB/T16927.1-2-1997高电压试验技术GB2900电工名词术语GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL474.4-1992交流耐压试验Q/CSG 10007-2004电力设备预防性试验规程ZBK41006-89试验变压器四、系统参数的选择与确定1、 对10kV/300mm2/6km交联电缆,电容量2.25F,交流耐压试验,试验电压17.4kV,试验时间60min，当采用试验频率f=38Hz时，对应六并电抗器电感量并联为7.66H，则试验电流：I=CXU试=2fCXU试=2×3.14×38×2.25×18×10-3=9.66A故考虑设计为六节电抗器并联，六节为216kVA/18kV/12A。2、 对35kV/300mm2/1km交联电缆,电容量0.388F,交流耐压试验,试验电压52kV,试验时间60min，当采用试验频率f=30.29Hz时，对应六并电抗器电感量并联为69H，则试验电流：I=CXU试=2fCXU试=2×3.14×30.29×0.388×52×10-3=3.84A故考虑设计为六节电抗器2并联3串，六节为216kVA/54kV/4A。确定:电抗器的规格为216kVA/18kV/54KV/4A分六节，单节电抗器为36kVA/18kV/2A/46H，电抗器2并3串参数216kVA/54kV/4A/69H。验证:1) 对35kV/300mm2/1km交联电缆,电容量0.388F,交流耐压试验,试验电压52kV,试验时间60min，采用电抗器六并，此时电抗器的电感量为69H，则:试验频率：f=1/2LC=30.29Hz试验电流：I=CXU试=2fCXU试=2×3.14×30.29×0.388×52×10-3=3.84A结论: 总容量确定为216kVA，电抗器分六节串并组参数为216kVA/18KV、/54kV，能满足上述各项试验要求。五、系统主要技术参数及功能1. 额定容量：216kVA；2. 额定电压： 18kV；54KV 3. 额定电流：4A；12A4. 输入电源：单相380V±10%，工频；5. 使用频率范围：30-300Hz；6. 频率分辨率：0.01Hz；频率不稳定度：0.01%；7. 波形畸变率：1%；8. 品质因数：装置自身Q30（f=30Hz时）；9. 工作时间：额定电流下允许连续 60min；10. 温 升：额定运行后装置线圈温升80K；11. 噪 声: 65dB；12. 保护功能完备（详见变频电源部分）；13. 系统测量精度：有效值1.5级；六、L、Cx、f关系及使用关系表注：Cx为被试品电容量；（一）、f关系数据列表电抗器连接方式 Cx fL30Hz45Hz65Hz150Hz250Hz单只46H0.613uF0.273uF0.131uF24000pF8849pF2并3串69H0.414uF0.131uF0.087uF16330pF5890pF六并7.6H3.75 uF1.66uF0.798 uF0.148 uF0.053uF（二）试验时使用关系列表 设备组合被试品对象电抗器108kVA/18kV六节10kV/300mm2/6.km交联电缆,试验电压17.4kV电容量2.25F电抗器六并(使用励磁变1kV抽头)35kV/300mm2/2.km交联电缆,试验电压52kV电容量0.384F电抗器三串两并(使用励磁变3kV抽头)七、各部件主要参数1. 变频电源XB -15kW/380V 1台a) 额定输出容量：15kW；b) 工作电源：380±10%V（单相），工频；c) 输出电压：0440V单相可调，电压不稳定度0.5%；d) 频率调节范围：30300Hz；e) 频率调节灵敏度：0.01Hz；f) 频率不稳定度: 0.01%；g) 运行时间： 额定容量下连续60min；h) 额定容量下连续运行60min元器件最高温度65K；i) 输出波形畸变率1%；j) 变频电源（采用方波方式）具有以下功能：1) 内部由嵌入式工控机控制,操作功能得到优化,操作简单；2) 自动扫频,寻找谐振点.频率范围20-300Hz,可手动设置扫频范围,扫频最大耗时2分钟(全频扫). 频率分辨率0.01Hz；3) 自动试验,用户可设置试验程序,试验程序分为5段,系统自动按设置的程序完成试验过程；4) 自动试验时,可随时切换到手动控制状态,进行手动调压；5) 耐压时自动跟踪电压,电压正常波动时自动调整电压到目标电压,异常波动时提示用户电压异常波动,由用户根据试验情况进行操作；6) 变频电源输出端安装有滤波器，保证整套装置输出波形的畸变率1%；7) 全压输出保护：在调压过程中，严格保证变频电源不会全电压输出；8) 在变频电源内，电源的输入和输出都装有相应容量的闸刀和接触器，且闸刀的安装位置便于现场专用连接导线的安装和拆除；9) 软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠；10) 数据查询功能,根据查询条件查询以往的试验数据； 11) 液晶显示屏可显示输入工频电源的电压和电流；高压输出的频率、电压、电流，谐振回路的品质因数；12) 可实现以下操作：频率的上升和下降；电压的上升和下降；输入、输出的分合闸。变频电源安装有专用钥匙锁，必须用专用钥匙解除机械闭锁后，才能投入或切除工作电源；13) 保护功能：具有断电、过流、过压及闪络保护功能；a) 过电压保护：可人工设定过电压保护值；当整套装置的输出电压达到保护整定值时，自动切除整套装置；b) 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；c) 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，变频电源内的电子元件不会击穿；d) 断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护；14) 变频电源内部结构及其各元器件在经过正常的公路、铁路运输后，相互位置不变，不损坏，紧固件不松动；15) 变频电源配备专用引线和插头与其他设备进行连接，包括电源的专用动力引线，与励磁变压器的低压引线，与分压器的专用测量引线，专用接地引线等；16) 外观及操作界面充分采用人性化设计，美观大方，操作简便；2. 励磁变压器YQSB（J）-12kVA/1kV/3KV/380V 1台a) 高、低压绕组间和铁芯设静电屏蔽层；既是励磁变又是隔离变b) 额定容量： 12kVA；c) 低压电压： 380V；d) 高压电压：1kV；3KV； e) 使用频率： 30300Hz；f) 运行时间： 额定容量下连续60min；g) 温 升： 额定运行60min后小于65K；h) 绝缘耐压水平：1.1倍一分钟；i）输出端接有氧化锌压敏电阻或避雷器，可有效防止反击过电压对设备和人员的伤害；j) 结构形式：油浸式；3. 高压电抗器 XB（f）-36kVA/18kV 六节a) 额定电压：18kV；b) 额定电流：2A；c) 额定电感量：46H；d) 工作频率：30300Hz；e) 运行时间：额定电流下连续60min；f) 温 升： 额定电流运行60min后，线圈温升65K；g) 绝缘耐压水平：1.1倍一分钟；h) 使用方式：电抗器可单独、串联及并联使用；i) 结构形式：电抗器采用干式绝缘筒结构；4. 电容分压器DRF-60kV-500pF 1套a) 额定电压：60kV；b) 额定电容量：500pF；c) 工作频率：30300Hz；d) 高、低压臂的电容采用相同的材料，温度系数小，角位移小，30300Hz范围内分压比不变；e) 过电压为额定电压的1.1倍正常；f) 电压测量通过专用测试电缆引线引到测量仪表； g) 分压器本体介质损耗：0.5%；h) 测量误差：1.5级；i) 重 量：约30kg； 八、供货清单一览表(一)配置设备一览表序号设备名称型 号 及 规 格单位数量1变频电源XB-15kW/380V/0-440V台12励磁变压器YQSB(J)-12kVA/1kV；3kV/380V台13高压电抗器XB（f）-36kVA/18kV节64电容分压器DRF-60kV-500pF台15绝缘支架100kg/18kV台6（二）设备附件一览表序号名 称型号及规格单位数量备注1激励变进线12mm2根23米2中压硅胶线4kV/2mm2 根13米一根 4kV/2mm2根22米一根3高压引线10kV/2mm2根25米1根2米1根4接地线多芯软铜线套15铝合金工具箱只1 （三）相关资料一览表序号资 料 名 称单位数量备 注1出厂试验报告份12成套装置使用说明书份13产品合格证和用户意见卡套1九、 售后服务承诺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。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。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。设备一报价览表序号设备名称型 号 及 规 格单位价格1变频电源XB-15kW/380V/0-440V1台13000.002励磁变压器YQSB(J)-12kVA/1kV；3kV/380V1台7000.003高压电抗器XB（f）-36kVA/18kV6节36000.004电容分压器DRF-60kV-500pF1台3000.005绝缘支架100kg/18kV6台6补偿电容器40KV/0.06uF1台合计金额：伍万玖仟元整（二）设备附件一览表序号名 称型号及规格单位数量备注1激励变进线12mm2根23米2中压硅胶线4kV/2mm2 根13米一根 4kV/2mm2根22米一根3高压引线10kV/2mm2根25米1根2米1根4接地线多芯软铜线套15铝合金工具箱只1