江苏东硕分享216kVA/108kV变频串联谐振试验装置技术方案
216kVA/108kV变频串联谐振试验装置方案
一、被试品对象及试验要求
1、35kV/300mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.292uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
2、10kV/300mm2电缆4km的交流耐压试验，电容量≤1.5uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
3、35kV/31500kVA主变的交流耐压试验，电容量≤0.01uF，试验频率45-65Hz，试验电压68kV，试验时间1min。
4、35kV开关、互感器等变电站设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过95kV，试验时间1min。
二、工作环境
1、环境温度：-100C –50 0C
2、相对湿度：≤90%RH
3、海拔高度: ≤1000米;
三、装置主要技术参数及功能
1、额定容量：216kVA
2、输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz
3、额定电压： 54kV;108kV/4、额定电流： 4A;2A
5、工作频率：30-300Hz
4、装置输出波形：正弦波/5、波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%
6、工作时间：额定负载下允许连续60min;过压1.1倍1分钟
7、温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K;
8、品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)
9、保护功能： 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)
10、测量精度：系统有效值1.5级;
四、设备遵循标准
GB10229-88 《电抗器》
GB1094 《电力变压器》
GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》
GB2900 《电工名词术语》
GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》
五、 装置容量确定
设计四节电抗器，则单节电抗器为54kVA/27kV/2A/68H，装置总容量为216kVA。
验证：
1、35kV/300mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.292uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
使用电抗器两节串联(系数1.05)两组并联，则L=68×2×1.05/2=71.4H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√71.4×0.292×10-6)=34.86Hz
试验电流：I=2πfCU试=2π×34.86×0.292×10-6×52×103=3.33A
设备组合
被试品对象 电抗器
54kVA/27kV四节 激励变压器输出端选择 试验电压(kV) 35kV/300mm2电缆1.5km 使用电抗器两节串联
两组并联 3kV ≤52kV 10kV/300mm2电缆4km 使用电抗器四节并联 1.5kV ≤22kV 35kV/31500kVA主变 使用电抗器四节串联及补偿电容器 6kV ≤68kV 35kV开关、互感器 使用电抗器四节串联 6kV ≤95kV
六、系统配置及其参数
(一)激励变压器 12kVA/1.5/3/6kV/0.4kV 1台
1)额定容量：12kVA;
2)输入电压：0-400V，单相;
3)输出电压：1.5/3/6kV
4)结 构：干式;
5)重 量：约65kg;
(二)变频电源 12kW/220/380V 1台
1)额定输出容量：12kW
2)工作电源： 220/380±10%V(单/三相)，工频
3)输出电压：0 –400V，单相，
4)额定输入电流：30A
5)额定输出电流：30A
6)电压分辨率： 0.01kV
7)电压测量精度：1.5%
8)频率调节范围：30 – 300Hz
9)频率调节分辨率：≤0.1Hz
10)频率稳定度： 0.1%
11)运 行 时 间：额定容量下连续60min
12)额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;
13)噪 声 水 平：≤50dB
14)重 量：约15kg;
(三)高压电抗器 54kVA/27kV 4节
1)额定容量：54kVA;
2)额定电压：27kV;
3)额定电流：2A;
4)电 感 量：68H/单节;
5)品质因素：Q≥30 (f=45Hz);
6)结 构：干式;
7)重 量：约55kg;
(四)电容分压器 110kV/1000pF 1套
1)额定电压：110kV;
2)高压电容量：1000pF
3)介质损耗：tgσ≤0.5%;
4)分 压 比：1500：1
5)测量精度：有效值1.5级;
6)重 量：约8kg;
(五)补偿电容器 70kV/20000pF 1套
1)额定电压：70kV/35kV;
2)高压电容量：20000pF/40000pF;
3)重量：10kg