變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置工作環(huán)境

1.     環(huán)境溫度：－15⁰C –40 ⁰C;

2.     相對(duì)濕度：≤90%RH;

3.     海拔高度:  ≤3500米；

三、裝置主要適用范圍

1、滿足300mm²,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度2km，電容≤0.74uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。

2、滿足4000kVA/10kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.01uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤28kV。

3、滿足10kV變電站系統(tǒng)交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤42kV。

四、系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范及性能

4.1 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

4.1.1 額定輸出電壓：           0～44kV

4.1.2 諧振電壓波型：           正弦波，波形畸變率＜1.0%

4.1.3 最大被試品電流；       4A(22kV);2A(44kV)

 4.1.4 最大試驗(yàn)容量：         88kVA

4.1.5 輸出頻率：                     30～300Hz

4.1.6 工作時(shí)間：                     滿功率輸出下，連續(xù)工作時(shí)間15min

4.1.7 品質(zhì)因素：                   30～90

4.1.8 輸入工作電源：              單相220V或三相380V±10%，50Hz

4.1.9 環(huán)境溫度：                   －15℃～+40℃

4.1.10 相對(duì)濕度：                 ＜90RH%，無(wú)凝露狀況

4.1.11 海拔高度：                  ＜3500m

4.1.12 噪聲：                            ≤50dB

4.2 變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置系統(tǒng)的性能特點(diǎn)

4.2.1 充分利用我公司在電子測(cè)量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢(shì)，**自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)該套設(shè)備所有組成部分包括：變頻電源、激勵(lì)變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。

4.2.2 具備手動(dòng)/自動(dòng)模式、大屏幕顯示、試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置，并具有自動(dòng)計(jì)時(shí)及操作提示功能。

4.2.3 具備多項(xiàng)保護(hù)功能，如：過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)、放電保護(hù)、失諧保護(hù)等。

裝置容量確定

滿足300mm²,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度2km，電容≤0.74uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。

頻率取37Hz

試驗(yàn)電流 I=2πfCU_試 =2π×37×0.74×10^-6×22×10³=3.8A

對(duì)應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω²C=25H

設(shè)計(jì)二節(jié)電抗器，將二節(jié)電抗器并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為44kVA/22kV/2A/50H，裝置總?cè)萘繛?/span>88kVA。

驗(yàn)證：滿足4000kVA/10kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.01uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤28kV。

使用電抗器二節(jié)串聯(lián)，此時(shí)電感量為L=50*2=100H,

另配補(bǔ)償電容器30kV/0.05uF一只并聯(lián)回路中,總電容量為0.06uF。

試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√100×0.06×10^-6)=65Hz。

試驗(yàn)電流I=2πfCU_試 =2π×65×0.06×10^-6×28×10³=0.68A。

結(jié)論：裝置容量定為88kVA/44kV，分二節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為44kVA/22kV/2A/50H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。

六、試驗(yàn)時(shí)使用關(guān)系表

七、主要部件的技術(shù)規(guī)范及性能

7.1 變頻電源控制箱 BPXZ-6kVA/220V/380V    1臺(tái)

7.1.1 技術(shù)參數(shù) 

7.1.1.1 輸入工作電源：        單相200V或三相380V±10%，50Hz。

7.1.1.2 輸出電壓和電流：   0～400V，最大電流15A。

7.1.1.3 輸出頻率：         30～300Hz，頻率調(diào)節(jié)細(xì)度0.1Hz，不穩(wěn)定度＜0.05%。

7.1.1.4 額定輸出容量：       6kVA

7.1.1.5 外形尺寸和重量：   360×230×320mm；18kg             

7.1.2 性能特點(diǎn)

7.1.2.1 參數(shù)設(shè)置：可對(duì)試驗(yàn)電壓、耐壓時(shí)間、試驗(yàn)?zāi)Ｊ?、試?yàn)電流、等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇。

7.1.2.2 試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑菏謩?dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ?、自?dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ?/span>

a、手動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑壕邆渖龎?、調(diào)諧（含手動(dòng)、自動(dòng)）、降壓（手控自動(dòng)）功能等。

b、自動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑哼M(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)后，自動(dòng)進(jìn)行調(diào)諧、升壓、計(jì)時(shí)、降壓、切斷主回路并轉(zhuǎn)到試驗(yàn)結(jié)果界面。

7.1.2.3 保護(hù)功能及其信息提示：具備高壓過(guò)壓、低壓過(guò)流保護(hù)，以及失諧保護(hù)、零位、放電保護(hù)等多重保護(hù)功能。

7.1.2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：試驗(yàn)結(jié)果保存、回查等。

a、試驗(yàn)結(jié)果：手動(dòng)或自動(dòng)試驗(yàn)完畢后，在試驗(yàn)結(jié)果界面中可顯示出試驗(yàn)時(shí)的詳細(xì)參數(shù)，可將參數(shù)保存在存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器為非易失存儲(chǔ)器，可保存200次試驗(yàn)記錄。

b、數(shù)據(jù)查詢(xún)：可將已保存的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。

7.1.2.5自動(dòng)穩(wěn)壓功能：系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗(yàn)電壓或手動(dòng)升壓結(jié)果，自動(dòng)跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗(yàn)電壓，電壓穩(wěn)定度可達(dá)1%。

7.1.2.6 調(diào)頻范圍設(shè)定：調(diào)頻范圍可設(shè)為20～300Hz。

7.1.2.7 過(guò)壓保護(hù)功能：軟件過(guò)壓保護(hù)值，豐富的高壓過(guò)壓保護(hù)功能，更具安全性，有效保護(hù)人身、設(shè)備及試品的安全。

7.1.2.8過(guò)電流保護(hù)：可人工設(shè)定過(guò)電流保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置

7.1.2.9擊穿保護(hù)：具有放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對(duì)地閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會(huì)擊穿

7.1.2.10斷電保護(hù)：試驗(yàn)電源斷電后，裝置能快速保護(hù)

7.2 激勵(lì)變壓器 JLB-6kVA/1kV/2kV/0.2kV/0.4kV     1臺(tái)

配置特點(diǎn)：將高電壓、小電流、短時(shí)間與低電壓、大電流、長(zhǎng)時(shí)間的試品試驗(yàn)分開(kāi)處理，配置不同抽頭勵(lì)磁變，以保證勵(lì)磁變壓器的最大利用率及重量最輕。10kV電纜交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，使用1kV輸出端,10kV變壓器,電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)時(shí),使用2kV輸出端。

7.2.1 技術(shù)參數(shù)                                               

7.2.1.1 額定容量：       6kVA                                 

7.2.1.2 輸入電壓：       0～400V                      

7.2.1.3 輸出電壓：       1KV,2.4kV                   

7.2.1.4 工作頻率范圍：  30～300Hz                              

7.2.1.5 工作制：          15min                                     

7.2.1.6 外形尺寸和重量：360×280×360mm；30kg    

7.2.1.7 適用范圍：        電氣主設(shè)備試驗(yàn)及電纜試驗(yàn)

7.2.2 性能特點(diǎn)

7.2.2.1 激勵(lì)變?yōu)楦墒浇Y(jié)構(gòu)，無(wú)漏油之慮。

7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設(shè)靜電屏蔽層，既是勵(lì)磁變壓器，又是隔離變壓器。

7.2.2.3 內(nèi)置過(guò)壓保護(hù)，防止擊穿反擊。

7.3 高壓諧振電抗器 DK-44kVA/22kV   2臺(tái)

7.3.1 技術(shù)參數(shù)

7.3.1.1 額定最高工作電壓：    22kV（有效值）

7.3.1.2 額定最大工作電流：    2A（有效值）

7.3.1.3 額定容量：                   44kVA

7.3.1.4 額定電感量：               50H

7.3.1.5工作頻率：              30～300Hz

7.3.1.6 工作制：                     15min

7.3.1.7 外形尺寸和重量：      φ230×350mm；30kg/臺(tái)

7.3.2 性能特點(diǎn)

7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環(huán)氧整體澆注，外有憎水層，防潮性能好，絕緣耐熱等級(jí)F級(jí)，滿足干式電抗器國(guó)家規(guī)范要求。

7.3.2.2 電抗器為便攜式，體積小，重量輕。

7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座，串聯(lián)時(shí)分組重疊，以降低總體高度減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，增強(qiáng)安全穩(wěn)定性。

7.4 電容分壓器 FC-50kV/3000pF   1臺(tái)

7.4.1 技術(shù)參數(shù)

7.4.1.1 工作方式：                  純電容式

7.4.1.2 額定電壓：                  50kV有效值

7.4.1.3 額定電容量：                3000pF

7.4.1.4 工作頻率：                  30～300Hz

7.4.1.5 測(cè)量誤差：                  ＜1.5%

7.4.1.6 外形尺寸和重量：       φ120×500mm；5kg

7.4.2 性能特點(diǎn)

7.4.2.1 額定電壓下可連續(xù)運(yùn)行1小時(shí)。

7.4.2.2 在30～300Hz范圍內(nèi)，其精度和穩(wěn)定度保持要求不變。

7.4.2.3 在20℃、0.4～0.5U_N下介損值：≤0.15

7.4.2.4 分壓比誤差：有效值時(shí)≤1.5%，

7.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質(zhì)結(jié)構(gòu)，溫度系數(shù)小，角位移小，在30~300H內(nèi)分壓比不變。

7.4.2.6 電壓測(cè)量通過(guò)專(zhuān)用測(cè)試引線引至變頻電源進(jìn)行測(cè)量。

7.5 補(bǔ)償電容器 BC-30kV/0.03uF   1臺(tái)

7.5.1 技術(shù)參數(shù)

7.5.1.1 工作方式：                  純電容式

7.5.1.2 額定電壓：                   30kV有效值

7.5.1.3 額定電容量：                0.03uF

7.5.1.4 工作頻率：                  30～300Hz

7.5.1.5 外形尺寸和重量：       φ120×500mm；5kg

7.5.2 性能特點(diǎn)

7.5.2.1 額定電壓下可連續(xù)運(yùn)行1小時(shí)。

7.5.2.2 在20℃、0.4～0.5U_N下介損值：≤0.15。