變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術方案（石家莊）

揚州旭明電工科技有限公司客戶設計的變頻串聯諧振技術方案；

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術方案

• 適用范圍

1、35KV,63000KVA主變壓器全絕緣的交流耐壓試驗，試驗電壓≤100KV 試驗時間1min；

2、35KV  8KM以內截面300mm² 電纜的交流耐壓試驗；時間60min;

3、35KV開關，互感器等耐壓試驗。

二、系統主要技術參數

1、供電電源電壓：  AC 380V±10%   50Hz；

  2、額定輸出容量：     972KVA       

  3、額定輸出電壓：     100KV

  4、輸出頻率范圍：     30～300Hz；

  5、輸出電壓波形：  正弦波， 波形畸變率＜0.5%；

  6、頻率調節靈敏度：0.1Hz ,不穩定度≤0.05%；

7、系統噪聲：        ≤60 db

8、系統測量精度：    0.5級

  9、輸出電壓不穩定度 ＜0.5%

  10、保護響應時間：1us

  11、電感非線性度：≤0.5%

12、滿功率輸出下，連續工作時間為>60 min；

13、品質因數：        Ｑ≥8

14、環境溫度：       -15～+50℃              相對濕度：≤90%RH；

15、海拔高度：       ≤2000m；

三、系統功能

1、變頻電源具備自動調頻/自動調壓、和手動調頻/手動調壓兩種模式，并可任意切換；

2、具備大屏幕液晶漢顯，顯示輸出電壓（有效值）、輸出電流（有效值）、輸出頻率、勵磁電壓、勵磁電流、加壓時間以及各相關信息；

電壓、電流、時間預設置，自動計時，預設的時間一到，即自動降壓。

3、具備系統故障自診斷功能；

4、具備各種數據打印功能。可打印試驗電壓、試驗時間，試品電流（高壓電流）、試驗頻率、勵磁電壓、勵磁電流、被試品電容量等相關數據。

5、保護功能及措施

• 過電壓保護，高壓側取樣，在1微秒內迅速切斷輸出；

2）閃絡保護：試驗中發生閃絡，諧振回路失諧時，電源立即停止輸出，屏幕提示“閃絡保護動作”信息；

3）掉電保護：試驗過程中電流突然斷電時，保護裝置可靠動作，各單元完好；

4）過電流、過熱保護：過電流、過熱保護是雙重的，一方面IPM模塊自身帶有過電流、過熱保護功能，另一方面采用霍爾元件對直流進行采樣，根據容量-時間曲線進行硬件保護，保護動作時間為1微秒；

5）零值操作保護：系統和變頻電源零啟動、零退出，如不從零合閘，變頻電源不啟動。

四、設備制造遵循的國家標準和行業標準

     DL/T849.6-2004          〈〈高壓諧振試驗裝置〉〉

      GB1094                   <<電力變壓器>>

GB2900                   <<電工名詞術語>>                  

GB10229-88               <<電抗器>>

GB/T16927.1-2-1997       <<高電壓試驗技術>>

JB/T9641-1999            <<試驗變壓器>>

GB7328-87                <<變壓器和電抗器的聲級測量>>

IEC358(1990)              <<耦合電容器和電容分壓器>>

IEC1000                   <<電磁兼容性>>

GB4793-1984               <<電子測量儀器安全要求>>

GB/T2423.8-1995           <<電工電子產品基本環境試驗規程>>

GB/T3859.1-1993           <<半導體變流器基本要求的規定>>

GB/T3859.2-1993           <<半導體變流器應用導則>>

五、系統配置及具體參數

1、變頻控制電源50KW                    1臺

a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調頻、調壓、控制、保護等功能；

b) 額定輸出容量：  50KW

c) 工作電源：        380V±10%    50Hz ；

d) 輸出電壓和電流：  0～400V,    zui大輸出電流12；

e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%；

f) 輸出頻率：30～300 Hz    

頻率不穩定度＜0.05%;       頻率調節分辨率0.1 Hz;

g)輸出電壓波形:  正弦波;     波形畸變率＜0.5%

h)連續運行時間： > 60min；

i)噪聲水平：    ≤ 60dB；

j)變頻電源采用高性能微機控制電壓、頻率調節；

k)變頻電源配備引線和插頭與其他設備進行連接；

l)保   護：具有過壓、過流、過熱、放電保護功能，保護響應時間1us;

m)散熱方式：風扇散熱；

n)具備手動調頻/手動調壓、和自動調頻/自動調壓兩種模式，并可任意切換；

O)具備大屏幕顯示，可指示：試驗電壓(有效值)及輸出頻率、勵磁電流、勵磁電壓、試驗時間等；

P)具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能及各種數據打印功能；

2、 勵磁變壓器YDG-50/5              1臺

a) 額定容量：     50kVA；

b) 輸入/輸出電壓： AC  400V/2.5KV/5KV；

c) 滿負荷連續工作時間： >  60min；

d) 工作頻率范圍： 30～300Hz；

e) 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級，滿足干式變壓器國家規范要求；

高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變；

內置過電壓保護,防止擊穿反擊。

3、高壓電抗器               18臺                 

a）額定容量：       54KVA                 

b）額定電壓：       27KV                   

c）額定電流：        2A                  

d)電感量：           50H                 

e)品質因數：         Q≥30                  

f)連續運行時間：    > 60min           

g)重   量：          約 65kg                 

i)采用真空環氧整體澆注，絕緣等級為F級，外觀顏色紅色。

4、 電容分壓器   TRF- 100/0.001                 1臺

a) 額定電壓：    100KV   （有效值）；

b) 工作頻率：    30～300Hz；

c) 分 壓 比：    1000：1；        

d)分壓比誤差：  ≤0.5%；

e) 介質損耗：    tgδ≤0.5% ；

g) 外形尺寸及重量：   Φ120×1200mm      8kg；

g) 高﹑低壓臂的電容采用同一介質結構，溫度系數小，角位移小，在30～300Hz內分壓比不變。

h)連續運行時間 > 60min。

5、補償 電容器  BC- 110/0.01                 1臺

a) 額定電壓：    110KV   （有效值）；

b) 工作頻率：    30～300Hz；

c) 電容量：    0.01uF；        

六﹑設備配置表

（一）設備配置一覽表

（二）相關資料一覽表

七、出廠檢驗

本裝置出廠前，對各組成單元設備及成套裝置分別按下列試驗項目進行出廠前試驗，試驗結果*符合協議及以下標準要求后方可出廠。

1、變頻電源

a）絕緣電阻測試；

b）負載試驗：在滿負荷下，各器件的溫升不大于45K ；

c) 變頻電源系統自振頻率測量。

2、勵磁變壓器

a）直流電阻測量

  b）變比測量

  c）空載電流、空載損耗、短路阻抗、短路損耗試驗

  d）絕緣電阻測試

 e）2.0U_ZN感應耐壓試驗

f) 溫升試驗：額定容量下運行60min，溫升小于65K

 3、電抗器試驗

a)直流電阻測量

b)電感量測量

c)交流耐壓試驗：1.1額定電壓下，耐壓1min

d) 溫升試驗：額定容量下運行60min，溫升小于65K

    4、成套裝置試驗

a)耐壓試驗：1.1額定電壓下，耐壓1min；

b)放電保護試驗：在試驗電壓下，用球間隙檢查，保護裝置可靠動用，各單元完好；

c)波形：畸變率小于1%；

d)噪音小于60dB；

e)斷電保護試驗：升壓過程中電源突然斷電檢查，保護裝置可靠動用，各單元完好；

f)過流保護試驗：在額定電流范圍內設置電流值，當負載電流達到設置值時，應可靠跳閘；

g)零值操作保護：系統和變頻電源零啟動、零退出；

h) Q值檢查；