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110kV电缆,S=400mm2,长度0.5km变频串联谐振耐压试验装置

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产品简介



1、串并联谐振基本原理:
1.1谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路,调节变频电源输出的电压频率,实现串并联谐振,在被试品上获得高电压,是当前高电压试验的一种新方法,深受专家好评,在国内外已经得到广泛的使用。
2、串并联谐振试验装置特点:
2.1串并联谐振试验装置具有输出容量大,输出电压高、可任意组合电抗器针对不同试品的交流耐压试验。
2.2串并联谐振试验装置具有体积小、重量轻、特别方便野外试验。
2.3串并联谐振试验装置具有保护功能好、有过压保护、过流保护、时间保护、闪络保护、过热保护、模块保护等功能。
2.4串并联谐振试验装置具有操作极具简单,并具有手动和自动两档。
2.5串并联谐振试验装置采用大屏幕、使试验数据一目了然,并可打印试验结果。
2.6串并联谐振试验装置具有试品击穿后无过电压之虞,对试品的损坏相当小。
2.7串并联谐振试验装置试验所需电源容量小,仅是工频变压器试验所需电源容量的几分之一,解决现场电源难找的问题。
3、设备适用范围

3.1满足400mm2/110KV电缆,长度0.5公里的交流耐压试验。
3.2满足500mm2/35KV电缆,长度1.5公里的交流耐压试验。
3.3满足500mm2/10KV电缆,长度3公里的交流耐压试验。

4、设备制造引用和执行标准
DL/T849.6—2004      《高压谐振试验装置》
GB 6450—1986        《干式电力变压器》
DL/T848.2—2004      《试验变压器》 
GB/10229—1988       《电抗器》 
GB/T11920—1989      《控制装置通用技术条件》
GB/T16927.1—1997    《高电压试验技术》
IEC358—1990         《耦合电容器和电容分压器》
GB311.1              《高压输变电设备的绝缘配合》
DL/T846—2004        《高电压测试设备通用技术条件》
Q/CSG10007—2004    《电力设备预防性试验规程》
GB7328—87          《变压器和电抗器的声级测量》
DL474。4—1992      《交流耐压试验》
5、使用环境条件
5.1 周围空气温度:
        最高温度:+45℃       最低温度:-10℃;
        最大日温差:35k       日照强度:0.1w/cm2
5.2 海拔高度:≤2000m ;
5.3 相对湿度:≤90 %
5.4 安装放置地点平坦,电抗器安装倾斜度不小于50
5.5 周围应无严重影响设备绝缘的气体蒸气,化学性沉积灰尘,污垢及其它爆炸性介质。
6、设备具体配置
61 试验要求:
6.1.1.400mm2/110KV电缆,长度0.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压128kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.078uF。
6.1.2.500mm2/35KV电缆,长度1.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压52kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.348uF。
6.1.3.500mm2/10KV电缆,长度3公里的交流耐压试验,试验时间5min,最高试验电压22kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为1.314uF。
6.2 电抗器的设计:
6.2.1. 400mm2/110KV电缆,长度0.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压128kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.078uF。当频率为35Hz时。
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×35×0.078×128×10-3=2.2A
对应电抗器电感量L=1/ω2C = 265H
6.2.2. 500mm2/35KV电缆,长度1.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压52kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.348uF。当频率为35Hz时。
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×35×0.348×52×10-3=3.98A
对应电抗器电感量L=1/ω2C =59.5H
6.2.3. 500mm2/10KV电缆,长度3公里的交流耐压试验,试验时间5min,最高试验电压22kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为1.314uF。当频率为35Hz时。
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×35×1.314×22×10-3=6.35A
对应电抗器电感量L=1/ω2C = 15.75H
6.3 电抗器的配置:
6.3.1.因400mm2/110KV电缆的交流耐压试验电压128kv,而10KV电缆的交流耐压试验电压22kV。为方便使用,将电抗器分六节,每节电抗器电压为45KV,每节电流为1.5A,每节电感量为90H。
验证:
1)400mm2/110KV电缆,长度0.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压128kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.078uF。使用六台电抗器三串二并 其电抗器额定电感量为135H,额定电压为135kv,额定电流为3A。
试验频率:f=1/2π√LC = 49.1Hz
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×49.1×0.078×128×10-3=3A
※使用6台电抗器三串二并,满足400mm2/110KV电缆,长度0.5公里的交流耐压试验。
2) 500mm2/35KV电缆,长度1.5公里的交流耐压试验,试验时间60min,最高试验电压52kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为0.348uF。使用六台电抗器二串三并 其电抗器额定电感量为60H,额定电压为90kv,额定电流为4.5A。
试验频率:f=1/2π√LC = 34.8Hz
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×34.8×0.348×52×10-3=3.96A
※使用6台电抗器二串三并,满足500mm2/35KV电缆,长度1.5公里的交流耐压试验。
3) 500mm2/10KV电缆,长度3公里的交流耐压试验,试验时间5min,最高试验电压22kv,试验频率30~300Hz。最大等效电容量为1.314uF。使用六台电抗器并联 其电抗器额定电感量为15H,额定电压为45kv,额定电流为9A。
试验频率:f=1/2π√LC =35.8Hz
试验电流I=ωCXU试=2×3.14×35.8×1.314×22×10-3=6.5A
※使用6台电抗器并联,满足500mm2/10KV电缆,长度3公里的交流耐压试验。
6.4励磁变压器的配置
6.4.1.做400mm2/110KV电缆的交流耐压试验电压128kV。因品质因数Q值在额定负载下不小于30,所以,励磁变压器容量15kVA。
6.4.2.配置的励磁变压器规格为15kVA/2.5kV/5kV/10kV。
6.5 调频电源的配置:
6.5.1.调频电源的容量等于或大于励磁变压器的容量取15kVA。
6.5.2.配置的调频电源的规格为15kVA。
6.6 电容分压器的配置
4.6.1.因400mm2/110KV电缆的交流耐压试验电压128kV,所以,电容分压器电压为130kV、电容量为1000PF。
4.6.2.配置1台的电容分压器规格为130kv/0.001uF。
7、装置各部件说明
7.1 系统参数:
7.1.1.仪器输入电压:220V±10%   50Hz;
功率输入电压: 380V ±10%   50Hz;
7.1.2.额定输出电压调节范围:0 ~130kV;
7.1.3.最大试验容量:405kVA;
7.1.4.谐振电压波形:正弦波、畸变率:≤0.5%;
7.1.5.输出电压不稳定度:≤0.5%;
7.1.6.输出频率范围:25~320Hz;
7.1.7.频率调节分辨率:0.01Hz;
7.1.8.品质因数Q值:额定负载下不小于25;
7.1.9.绝缘水平:1.2倍额定电压耐压1min;
7.1.10.额定电流下连续运行时间:断续运行时间60 min;
7.1.11.电压测量精度:1级;
7.1.12.噪   声:≤45dB;
7.1.13.该装置配备以下保护功能:
设备有手动试验、自动调谐及自动试验;
过电压保护、过电流保护、放电保护、断电保护、零启动保护。
试验数据大屏幕显示、中文菜单、可打印输出、打印机为嵌入式。
7.2 调频电源:
7.2.1.额定输出容量:15kVA;
7.2.2.仪器电源:220V±10%  50Hz;
功率电源:380V ±10%  50Hz;
7.2.3.额定输入电流:39.5A;
7.2.4.额定输出电压:0-400V可调、单相、输出电压不稳定度0.05%;
7.2.5.额定输出电流:37.5A;
7.2.6.频率调节范围:25~320Hz;
7.2.7.额定容量下连续运行60min最高温升≤60K;
7.2.8.显示以下参数:
a.经变频输出的频率、电压、电流;
b.过压保护电压值,并可任意整定,当成套装置的输出电压值达到保护整定时,可自动切除成套装置;
c.过流保护:当调频电源的输出电流达到保护整定值时,可自动切除成套装置;
d.击穿保护:当高压侧发生对地闪络时,可自动切除成套装置,装置带有隔离装置,可确保设备和人身不受损害;
e.具有全电压输出保护,在调压过程中,一旦调压失控,调频电源立即闭锁;
7.2.9.可实现以下操作:
a.频率的调节,上升和下降频率调节分粗调和细调两种,并可自动寻找试验谐振点,保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移;
b. 带有设置电压、设置时间,电压自动上升到设置值而停止并自动计时;
c. 带有各种保护功能的整定按钮,可在面板上对各种保护值进行整定;
d. 带有手动试验功能和自动试验功能;
e. 带有试验数据打印功能。
7.3 励磁变压器(1)
7.3.1.结构形式:单相干式;
7.3.2.输入电压:400V;
7.3.3.输出电压:2.5kV/5kV/10kV;
7.3.4.额定容量:15kVA;
7.3.5.额定输出电流:6A/3A/1.5A;
7.3.6.工作频率:30~300Hz;
7.3.7.温升额定容量下运行60min线圈对空气的温升不大于60K;
7.4 单台高压电抗器
7.4.1.结构形式:干式、环氧浇铸;
7.4.2.额定容量:67.5kVA;
7.4.3.额定电流:1.5A;
7.4.4.额电电压:45kV;
7.4.5.额定电感量:90H;
7.4.6.工作频率:30~300Hz;
7.4.7.温升:额定电流下运行60min电抗器对空气的温升不大于60K;
7.5电容分压器
7.5.1.额定电压130kV;
7.5.2.高压本体1节,每节额定电压130kV/0.001uF;
7.5.3.低压臂电容采用高压本体相同的材料,温度系数小,介质低;

产品实图
























产品附件


1、 设备配置
一览表

2、设备试验接线图
2.1.110kV电缆接线图

 
2.2.35kv电缆试验接线图  
                     
 
2.2.10kV电缆接线图
 
2.3.35kV变压器接线图                                         
3、设备制造引用和执行标准
DL/T849.6—2004      高压谐振试验装置;
GB 6450—1986       干式电力变压器;
DL/T848.2—2004      试验变压器; 
GB/10229—1988       电抗器; 
GB/T11920—1989      控制装置通用技术条件;
GB/T16927.1—1997    高电压试验技术;
IEC358—1990         耦合电容器和电容分压器。

产品证书


方案

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