變頻串聯(lián)諧振試驗裝置選型方案 135kVA/108kV/54kV/27kV
一、被試品對象及試驗要求根據(jù)國家電力試驗新相關(guān)規(guī)程和有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),我公司推薦變頻諧振試驗裝置,通過電抗器串、并聯(lián)組合滿足以下設(shè)...
一、被試品對象及試驗要求
根據(jù)國家電力試驗新相關(guān)規(guī)程和有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),我公司推薦變頻諧振試驗裝置,通過電抗器串、并聯(lián)組合滿足以下設(shè)備交流耐壓試驗要求:
1.35kV變電站電氣設(shè)備的交流耐壓試驗,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓不超過100kV,試驗時間5min。
2.10kV/300mm2電纜交流耐壓試驗,長度3000m,電容量≤1.11μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min。
3.35kV/300mm2電纜交流耐壓試驗,長度1000m,電容量≤0.19μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min。
二、工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度:-150C –45 0C;
2. 相對濕度:≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤2500米;
4. 現(xiàn)場風(fēng)力:≤5級
三、裝置主要技術(shù)參數(shù)及功能
1. 額定容量:135kVA;
2. 輸入電源:單相380V/220V電壓,頻率為50Hz;
3. 額定電壓:27kV;54kV;108kV
4. 額定電流:5A;2.5A;1.25A
5. 工作頻率:30-300Hz;
6. 波形畸變率:輸出電壓波形畸變率≤1%;
7. 工作時間:額定負(fù)載下允許連續(xù)60min;過壓1.1倍1分鐘;
8. 溫 升:額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K;
9. 品質(zhì)因素:裝置自身Q≥30(f=45Hz);
10. 保護(hù)功能: 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分);
11. 測量精度:系統(tǒng)有效值1.5級;
四、設(shè)備遵循標(biāo)準(zhǔn)
GB50150 2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》
DL/T474.4-2006 《現(xiàn)場絕緣試驗實施導(dǎo)則-交流耐壓試驗》
DL/T596-1996 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》
GB/T16927.1-2-1997 《高電壓試驗技術(shù)》
DL/T1015 《現(xiàn)場直流和交流耐壓試驗電壓測量系統(tǒng)的使用導(dǎo)則》
GB/T311.1-1997 《高壓輸變電設(shè)備的絕緣與配合》
GB10229-1988 《電抗器》
GB1094.3-2003 《電力變壓器》
GB191-2000 《包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》
IEC 358(1990) 《耦合電容器和電容分壓器》
GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》
GB/T3859.2-1993 《半導(dǎo)體變流器 應(yīng)用導(dǎo)則》
GB/T2423.8-1995 《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程》
DL/T849.6-2004 《電力設(shè)備專用測試儀器通用技術(shù)條件第6部分:高壓諧振試驗裝置》
五、裝置容量確定
35kV/300mm2電纜交流耐壓試驗,長度1000m,電容量≤0.19μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min。
頻率取35Hz
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35×0.19×10-6×52×103=2.1A
對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=108H
試驗電流取2.5A,設(shè)計四節(jié)電抗器,使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián),則單節(jié)電抗器為33.75kVA/27kV/1.25A/108H,裝置總?cè)萘繛?35kVA。
驗證:1、10kV/300mm2電纜交流耐壓試驗,長度3000m,電容量≤1.11μF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min。
使用電抗器4節(jié)并聯(lián),此時電感量為L=108/4=27H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√27×1.11×10-6)=30Hz。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×30×1.11×10-6×22×103=4.6A
電抗器四節(jié)并聯(lián)大電流為5A,即5A>4.6A,滿足試驗要求。
2、35kV變電站電氣設(shè)備的交流耐壓試驗,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓不超過100kV,試驗時間5min。
使用電抗器4節(jié)串聯(lián),此時電感量為L=108*4=432H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√432×0.005×10-6)=108Hz。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×108×0.005×10-6×100×103=0.34A
電抗器四節(jié)串聯(lián)大電流為1A,即1A>0.34A,滿足試驗要求。
結(jié)論:裝置容量定為135kVA/108kV/54kV/27kV,分四節(jié)電抗器,電抗器單節(jié)為33.75kVA/27kV/1.25A/108H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。
試驗時設(shè)備使用關(guān)系列表
設(shè)備組合 被試品對象 | 電抗器 33.75kVA/27kV四節(jié) | 激勵變壓器 輸出端選擇 | |
35 kV變電站電氣設(shè)備 | 使用電抗器4節(jié)串聯(lián) | 5kV | |
10 kV電纜 | 3000m | 使用電抗器4節(jié)并聯(lián) | 1kV |
35 kV電纜 | 1000m | 使用電抗器2節(jié)并聯(lián)2組并聯(lián) | 3kV |
六、系統(tǒng)配置及其參數(shù)
1. 勵磁變壓器JLB-7.5kVA/1/3/5kV/0.4kV 1臺
a) 額定容量:4.5kVA;
b) 輸入電壓:400V,單相;
c) 輸出電壓:1kV;3kV ;5kV
d) 結(jié) 構(gòu):檔板干式,散熱性能好,H級絕緣水平,環(huán)氧樹脂真空澆注;采用進(jìn)口環(huán)氧樹脂,性能穩(wěn)定
e) 重 量:約45kg;
2. 變頻控制源YTC850-7.5kW/380V 1臺
1) 額定輸出容量:7.5kW
2) 工作電源:380V,工頻
3) 輸出電壓:0 – 400V,單相,
4) 額定輸入電流:18.75A
5) 額定輸出電流:18.75A
6) 輸 出 波 形:正弦波
7) 電壓分辨率: 0.01kV
8) 電壓測量精度:0.5%
9) 頻率調(diào)節(jié)范圍:30 – 300Hz
10) 頻率調(diào)節(jié)分辨率:≤0.1Hz
11) 頻率穩(wěn)定度: 0.1%
12) 運(yùn) 行 時 間:額定容量下連續(xù)60min
13) 額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件高溫度≤65K;
14) 噪 聲 水 平:≤50dB
2.1 結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn):
2.1.1變頻電源的放置為縱向和橫向,特別適合現(xiàn)場操作及觀察。
2.1.2內(nèi)外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護(hù)鋁箱,可有效減緩運(yùn)輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩(wěn)定性和可靠性。
2.1.3參數(shù)顯示:觸摸或外接鼠標(biāo)大屏幕液晶界面顯示系統(tǒng)。
可顯示諧振電壓(即試驗前設(shè)置的目標(biāo)電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容,電感,頻率互換計算、參數(shù)查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當(dāng)次試驗諧振頻率準(zhǔn)確及穩(wěn)定性。
2.1.4參數(shù)設(shè)置:大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標(biāo)直接完成各種參數(shù)的設(shè)置??蓪ζ鹗碱l率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、試驗?zāi)J?、電容電感頻率互換計算、參數(shù)設(shè)置提示以及幫助等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇。
2.1.5試驗?zāi)J剑河|摸屏和外接鼠標(biāo)操作,有全自動、半自動、手動三種運(yùn)行狀態(tài)。具備升壓、調(diào)諧(含手動、自動)、分段加壓和計時、運(yùn)行狀態(tài)、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等。
2.1.6 保護(hù)功能及其信息提示:具備高壓過壓保護(hù)、低壓過流、過流保護(hù),以及失諧保護(hù)、零位、閃絡(luò)保護(hù)、緊急停機(jī)、欠壓保護(hù)等多重保護(hù)功能。
2.1.7數(shù)據(jù)存儲功能:試驗結(jié)果保存、打印、上傳、回查等。
a、試驗結(jié)果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結(jié)果界面中可顯示出試驗時的詳細(xì)參數(shù),當(dāng)試驗發(fā)生中斷時,可提示中斷狀態(tài)。可將參數(shù)保存在存儲器中,該存儲器為非易失存儲器,可保存50次試驗記錄。
b、數(shù)據(jù)查詢:可將已保存的試驗結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。同時具有USB接口,可將數(shù)據(jù)輸出打印或利用設(shè)備所攜帶打印機(jī)打印。
2.1.8自動穩(wěn)壓功能:系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗電壓或手動升壓結(jié)果,自動跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗電壓,電壓穩(wěn)定度可達(dá)1.0%。
2.1.9 調(diào)頻范圍及頻率分辨率均可設(shè)定:調(diào)頻范圍可設(shè)為20~300Hz、45~100Hz、200-300Hz、按需設(shè)置,可加快調(diào)諧過程;頻率分辨率根據(jù)需要,可預(yù)設(shè)為0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、或0.01Hz,在調(diào)諧效率與調(diào)諧精準(zhǔn)度之間取得優(yōu)化平衡。
頻率調(diào)節(jié)分為粗調(diào)和細(xì)調(diào),并可自動尋找試驗諧振點(diǎn),保證諧振頻率在整個試驗過程中不發(fā)生漂移。
3. 諧振電抗器DK-33.75kVA/27kV 4節(jié)
a) 額定容量:33.75kVA;
b) 額定電壓:27kV;
c) 額定電流:1.25A;
d) 電 感 量:108H/單節(jié);
e) 品質(zhì)因素:Q≥30 (f=45Hz);
f) 結(jié) 構(gòu):干式; H級絕緣水平,環(huán)氧樹脂真空模具整體 澆注;采用進(jìn)口環(huán)氧樹脂,性能穩(wěn)定。
g) 重 量:約48kg;
4. 電容分壓器FRC-100 kV -2000pF 1套
a)分節(jié)數(shù):1節(jié)
b)額定電壓:100kV/節(jié);
c)高壓電容量:2000pF/節(jié)
d)介質(zhì)損耗:tgσ≤0.5%;
e)分 壓 比:1000:1
f) 測量精度:有效值1.0級;
g)重 量:約7kg;
h)包 裝:配防震鋁合金箱
七、供貨清單一覽表
(一)配置設(shè)備一覽表
序號 | 設(shè) 備 名 稱 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 勵磁變壓器 | JLB-7.5kVA/1/3/5kV0.4kV | 臺 | 1 | |
2 | 變頻控制源 | YTC850-7.5kW/380V | 臺 | 1 | |
3 | 諧振電抗器 | DK-33.75kVA/27kV | 臺 | 4 | |
4 | 電容分壓器 | FRC-100kV/2000pF | 套 | 1 | |
5 | 內(nèi)部連接線 | 套 | 1 |
(二)相關(guān)資料一覽表
序號 | 資 料 名 稱 | 單位 | 數(shù)量 | 備 注 |
1 | 出廠試驗報告 | 份 | 1 | |
2 | 使用說明書 | 份 | 1 | |
3 | 產(chǎn)品合格證 | 套 | 1 |
八、售后服務(wù)
1. 該設(shè)備到貨后,供方負(fù)責(zé)該套設(shè)備現(xiàn)場調(diào)試并協(xié)助需方完成首次現(xiàn)場試驗,并負(fù)責(zé)設(shè)備的操作及人員技術(shù)培訓(xùn)。
2. 供方對提供的所有產(chǎn)品實行保修,保修期為發(fā)貨之日起三年時間,保修期內(nèi)負(fù)責(zé)免費(fèi)檢查,零部件的更換。
3. 超過三年的產(chǎn)品供方常年負(fù)責(zé)維修,且只收取維修成本費(fèi)用。
4. 實行24小時快速響應(yīng)服務(wù),在接到需要服務(wù)的電話或傳真后,24小時實行技術(shù)響應(yīng),如有需要供方售后服務(wù)人員可在48小時內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場。
湖北儀天成電力設(shè)備有限公司
2024年8月14日