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關于1800kVA/500kV變頻串聯諧振技術方案

• 本套裝置主要針對220kV及以下電纜及電力變壓器、母線開關等所有電氣主設備的交流耐壓試驗設計制造。電抗器采用多只分開設計，可滿足高電壓、小電流的設備試驗條件要求。是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓設備。該裝置主要由變頻控制電源、激勵變壓器、高壓電抗器、電容分壓器、諧振電容器組成。

✥滿足220kV，630mm²，1000m交聯電纜的交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz，電容量≤0.144uF,試驗電壓不超過216kV，額定負載下允許連續60min；

✥滿足110kV，500mm²，1200m交聯電纜的交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz，電容量≤0.182uF,試驗電壓不超過128kV，額定負載下允許連續60min；

✥滿足220kV，40MW及以下的電力變壓器交流耐壓試驗，GIS,母線，斷路器，絕緣支柱交流耐壓試驗試驗頻率45~65Hz，試驗電壓不超過495kV。

✥額定容量：1800kVA

✥輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；

✥額定電壓：50kV:；500kV; 

✥額定電流：15A；7.5A；3.75A；2.5A

✥工作頻率：30-300Hz；

✥波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

✥工作時間：額定負載下允許連續60min；

✥溫    升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；

✥品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

✥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)；

✥測量精度：系統有效值1.5級；

 1）.220kV，630mm²，1000m交聯電纜的交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz，電容量≤0.144uF,試驗電壓不超過216kV。

頻率取35Hz

試驗電流I=2πfCU_試=2π×35×0.144×10^-6×216×10³=7.0 A

對應電抗器電感量L=1/ω²C=144H 

※：根據以上各項目試驗電壓、頻率、電感量即設計十節電抗器，使用電抗器五節組合串聯兩組并聯完成以上各項試驗要求和目的,則單節電抗器為180kVA/50kV/1A/57.6H

驗證：1、220kV，630mm²，1000m交聯電纜的交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz，電容量≤0.144uF試驗電壓不超過216kV。

（一）：使用電抗器10節五串兩并聯此時電感量為（57.6*5）/2=144H

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√144×0.144×10^-6)=35Hz

試驗電流I=2πfCU_試=2π×35×0.144×10^-6×216×10³=6.8A

驗證：2、110kV，630mm²，1000m交聯電纜的交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz，電容量≤0.201uF,試驗電壓不超過128kV。

（一）：使用電抗器五節串聯兩組并聯此時電感量為（57.6*5）/2=144H

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√144×0.182×10^-6)=31.0Hz

試驗電流I=2πfCU_試=2π×31.0×0.182×10^-6×128×10³=4.5A

總結:裝置容量定為1800kVA-500kV;分十節電抗器，電抗器單節為180kVA/50kV/3.6A/57.6H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

1.激勵變JLB-75kVA/5 kV/10 kV/20 kV/30 kV/0.4 kV            1臺

a)額定容量：72 kVA

b)輸入電壓：380V，單相；

c)輸出電壓：5 kV；10 kV；20 kV；30 kV

d)輸出電壓：15A；7.5A；3.75A；2.5A

e)結    構：油式；

f)重    量：約260 kg；

2.變頻電源CHXB-75kW/380V                           1臺

a)額定輸出容量：75kW

b)工作電源：380V  工頻

c)輸出電壓：0 – 400V，單相，

d)額定輸入電流：187.5A

e)額定輸出電流：187.5A.

f)輸出波形：正弦波

g)電壓分辨率：0.01kV

h)電壓測量精度：0.5%

i)頻率調節范圍：30 – 300Hz

j)頻率調節分辨率：≤0.1Hz

k)頻率穩定度：    0.1%

l)運行時間：額定容量下連續60min

m)額定容量下連續運行60min元器件溫度≤65K;

n)噪聲水平：≤50Db

o)可實現以下功能

一、內部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優化,操作簡單

二、自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍20-300Hz,可手動設置掃頻范圍,掃頻耗時3分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz

三、自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統自動按設置的程序完成試驗過程

四、自動試驗時,自動跟蹤系統的諧振狀態,當諧振狀態發生變化,超過設置的區域時,系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作在出力狀態，調頻時繪制頻率電壓曲線。

五、耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓,由用戶根據試驗情況進行操作

六、全壓輸出保護：在調壓過程中，嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出

七、軟件經過嚴格模擬運行檢驗，運行安全、穩定、可靠

八、自動保存試驗數據,數據查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗數據；                                                                                                                       

九、液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流

十、保護功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能；

a)過電壓保護：可人工設定過電壓保護值；當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時，自動切除整套裝置

b)過電流保護：可人工設定過電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置

c)擊穿保護：具有放電或閃絡保護功能，當高壓側發生對地閃絡時，自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會擊穿

d)斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護

十一、變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動

十二、外觀及操作界面充分采用人性化設計，美觀大方，操作簡便

十三、重量約15kg；

3.高壓電抗器DK -180kVA/50 kV                     10節

a)額定容量：180 kVA

b)額定電壓：50 kV

c)額定電流：3.6A單節

d)電感量：57.6H/單節；

e)品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f)結    構：干式；

g)重    量：約150kg；

4.   電容分壓器FRC-500kV/600pF                      1套

a) 額定電壓：300Kv兩節單節300kV /1200pF

b) 工作頻率：30-300Hz；

c) 過電壓整定值為額定電壓的1.1倍；

d) 在對非容性試品試驗時，兼作諧振電容用；

e) 分壓器本體介質損耗：≤0.5%

f) 重量：約100kg；

g）精度：1.0%

（一）配置設備一覽表 

（二）設備附件相關資料一覽表