216kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置技術方案

216kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置方案

　　一、被試品對象及試驗要求

　　1、35kV/300mm2電纜1.5km的交流耐壓試驗，電容量≤0.292uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

　　2、10kV/300mm2電纜4km的交流耐壓試驗，電容量≤1.5uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。

　　3、35kV/31500kVA主變的交流耐壓試驗，電容量≤0.01uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓68kV，試驗時間1min。

　　4、35kV開關、互感器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95kV，試驗時間1min。

    二、工作環境

　　1、環境溫度：-100C –50 0C

　　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：216kVA

　　2、輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz

　　3、額定電壓： 54kV;108kV/4、額定電流： 4A;2A

　　5、工作頻率：30-300Hz

　　4、裝置輸出波形：正弦波/5、波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%

　　6、工作時間：額定負載下允許連續60min;過壓1.1倍1分鐘

　　7、溫 升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K;

　　8、品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)

　　9、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)

　　10、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

　　設計四節電抗器，則單節電抗器為54kVA/27kV/2A/68H，裝置總容量為216kVA。

　　驗證：

　　1、35kV/300mm2電纜1.5km的交流耐壓試驗，電容量≤0.292uF，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1.05)兩組并聯，則L=68×2×1.05/2=71.4H ，則：

　　試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√71.4×0.292×10-6)=34.86Hz

　　試驗電流：I=2πfCU試=2π×34.86×0.292×10-6×52×103=3.33A

　　設備組合

　　被試品對象 電抗器

　　54kVA/27kV四節 激勵變壓器輸出端選擇 試驗電壓(kV) 35kV/300mm2電纜1.5km 使用電抗器兩節串聯

　　兩組并聯 3kV ≤52kV 10kV/300mm2電纜4km 使用電抗器四節并聯 1.5kV ≤22kV 35kV/31500kVA主變 使用電抗器四節串聯及補償電容器 6kV ≤68kV 35kV開關、互感器 使用電抗器四節串聯 6kV ≤95kV

　　六、系統配置及其參數

　　(一)激勵變壓器 12kVA/1.5/3/6kV/0.4kV 1臺

　　1)額定容量：12kVA;

　　2)輸入電壓：0-400V，單相;

　　3)輸出電壓：1.5/3/6kV

　　4)結 構：干式;

　　5)重 量：約65kg;

　　(二)變頻電源 12kW/220/380V 1臺

　　1)額定輸出容量：12kW

　　2)工作電源： 220/380±10%V(單/三相)，工頻

　　3)輸出電壓：0 –400V，單相，

　　4)額定輸入電流：30A

　　5)額定輸出電流：30A

　　6)電壓分辨率： 0.01kV

　　7)電壓測量精度：1.5%

　　8)頻率調節范圍：30 – 300Hz

　　9)頻率調節分辨率：≤0.1Hz

　　10)頻率穩定度： 0.1%

　　11)運 行 時 間：額定容量下連續60min

　　12)額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K;

　　13)噪 聲 水 平：≤50dB

　　14)重 量：約15kg;

　　(三)高壓電抗器 54kVA/27kV 4節

　　1)額定容量：54kVA;

　　2)額定電壓：27kV;

　　3)額定電流：2A;

　　4)電 感 量：68H/單節;

　　5)品質因素：Q≥30 (f=45Hz);

　　6)結 構：干式;

　　7)重 量：約55kg;

　　(四)電容分壓器 110kV/1000pF 1套

　　1)額定電壓：110kV;

　　2)高壓電容量：1000pF

　　3)介質損耗：tgσ≤0.5%;

　　4)分 壓 比：1500：1

　　5)測量精度：有效值1.5級;

　　6)重 量：約8kg;

　　(五)補償電容器 70kV/20000pF 1套

　　1)額定電壓：70kV/35kV;

　　2)高壓電容量：20000pF/40000pF;

　　3)重量：10kg