420kVA/35kV
变频串联谐振试验装置
技 术 方 案
武汉华意电力科技有限公司
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420kVA/35kV 变频串联谐振试验装置
一、 被试品对象及试验要求
1、15.75kV发电机的交流耐压试验,电容量≤1uF,试验频率45-55Hz,试验电压34.5kV,试验时间1min。
5、10kV/300mm2电缆5km的交流耐压试验,电容量≤1.88uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min。 二、 工作环境
1. 环境温度:-100C –50 0C; 2. 相对湿度:≤90%RH; 3. 海拔高度: ≤1000米; 三、 装置主要技术参数及功能
1. 额定容量:420kVA;
2. 输入电源:单相220或三相380V电压,频率为50Hz; 3. 额定电压:35kV; 4. 额定电流: 12A; 5. 工作频率:30-300Hz; 6. 装置输出波形:正弦波
7. 波形畸变率:输出电压波形畸变率≤1%;
8. 工作时间:额定负载下允许连续5min;过压1.1倍1分钟;
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9. 温 升:额定负载下连续运行5min后温升≤65K; 10. 品质因素:装置自身Q≥30(f=45Hz);
11. 保护功能: 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部
分);
12. 测量精度:系统有效值1.5级; 四、 设备遵循标准
GB10229-88 《电抗器》 GB1094 《电力变压器》
GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》 GB2900 《电工名词术语》 GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》 五\\装置容量确定
设计六节电抗器,则单节电抗器为70kVA/35kV/2A/60H,装置总容量为420kVA。 验证:1、15.75kV发电机的交流耐压试验,电容量≤1uF,试验频率45-55Hz,试验电压34.5kV,试验时间1min。
使用电抗器六节并联,则L=60/6=10H ,则:
试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√10×1×10-6)=50.33Hz 试验电流:I=2πfCU试 =2π×50.33×1×10-6×34.5×103=10.91A
2、10kV/300mm2电缆5km的交流耐压试验,电容量≤1.88uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min。 使用电抗器五节并联,则L=60/5=12H ,则:
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试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√12×1.88×10-6)=33.51Hz 试验电流:I=2πfCU试 =2π×33.51×1.88×10-6×22×103=8.71A
装置容量定为420kVA/35kV,分六节电抗器,电抗器单节为70kVA/35kV/2A/60H,使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。
试验时设备使用关系列表
设备组合 被试品对象 15.75kV发电机 10kV/300mm2电缆5km 六、系统配置及其参数
1. 激励变压器36kVA/1.5/3kV/0.4kV 1台 a) 额定容量:36kVA; b) 输入电压:0-400V,单相; c) 输出电压:1.5/3kV d) 结 构:干式; e) 重 量:约120kg; f) 尺 寸:520*520*500mm
2. 变频电源37kW/220/380V 1台 a) 额定输出容量:37kW
b) 工作电源: 220/380±10%V(单/三相),工频 c) 输出电压:0 –400V,单相, d) 额定输入电流:92.5A e) 额定输出电流:92.5A f) 电压分辨率: 0.01kV
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电抗器 70kVA/35kV六节 使用电抗器六节并联 使用电抗器五节并联 激励变压器输出端选择 3kV 1.5kV 试验电压(KV) ≤34.5kV ≤22kV
g) 电压测量精度:1.5% h) 频率调节范围:30 – 300Hz i) 频率调节分辨率:≤0.1Hz j) 频率稳定度: 0.1%
k) 运 行 时 间:额定容量下连续5min
l) 额定容量下连续运行5min元器件最高温度≤65K; m) 噪 声 水 平:≤50dB n) 可实现以下功能
1)变频电源的放置为纵向和横向,特别适合现场操作及观察; 2)内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱,可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性; 3)参数显示:触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统
可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容,电感,频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性;
4)参数设置:大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置,可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择;
5)试验模式:触摸屏和外接鼠标操作,有全自动、半自动、手动三种运
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