變頻串聯諧振試驗裝置135kVA/108kV 技術方案

一、 被試品對象及試驗要求

1、35kV/400mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.2146uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

2、10kV/400mm2電纜2.6km的交流耐壓試驗，電容量≤1.0954uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過22kV，試驗時間5min。

4、10kV/6000kW電動機的交流耐壓試驗，電容量≤0.05uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓16kV，試驗時間1min。

5、35kV/60000kVA主變的交流耐壓試驗，電容量≤0.02uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓不超過68kV，試驗時間1min。

6、35kVGIS高壓開關、互感器、母排、絕緣子、互感器等的交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過95kV，試驗時間1min。

7、10kV/3150kVA主變，10kVGIS高壓開關、互感器、母排、絕緣子、互感器等的交流耐壓試驗，電容量≤0.01uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓不超過42kV，試驗時間1min。

二、 工作環境

1. 環境溫度：－10⁰C –50 ⁰C;

2. 相對濕度：≤90%RH;

3. 海拔高度:  ≤1000米；

三、 裝置主要技術參數及功能

1. 額定容量：135kVA；

2. 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz；

3. 額定電壓： 54kV；108kV；

4. 額定電流： 2.5A；1.25A；

5. 工作頻率：30-300Hz；

6. 裝置輸出波形：正弦波

7. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

8. 工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘；

9. 溫    升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；

10. 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

11. 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)；

12. 測量精度：系統有效值1.5級；

四、 設備遵循標準

GB10229-88            《電抗器》

GB1094　　　　　　　　《電力變壓器》

GB50150-2006　　　　　《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996          《電力設備預防性試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96   《外殼防護等級》

GB2900　　　　　　　　《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997　　 《高電壓試驗技術》

五、裝置容量確定

設計四節電抗器，則單節電抗器為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，裝置總容量為135kVA。

驗證：1、35kV/400mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.2146uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

使用電抗器兩節串聯（互感系數1.05）兩組并聯，則L=100×2×1.05/2=105H ，則：

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√105×0.2146×10^-6)=33.53Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×33.53×0.2146×10^-6×52×10³=2.45A

2、10kV/400mm2電纜2.6km的交流耐壓試驗，電容量≤1.0954uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過22kV，試驗時間5min。

使用電抗器四節并聯，則L=100/4=25H ，則：

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√25×1.0954×10^-6)=30.41Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×30.41×1.0954×10^-6×22×10³=4.6A

裝置容量定為135kVA/108kV，分四節電抗器，電抗器單節為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，使用電抗器串并聯能滿足上述被試品的試驗要求。  

試驗時設備使用關系列表

六、系統配置及其參數

1. 激勵變壓器JLB-7.5kVA/1.5/3/6kV/0.4kV                      1臺

a) 額定容量：7.5kVA；

b) 輸入電壓：0-400V，單相；

c) 輸出電壓：1.5/3/6kV

d) 結    構：干式；

e) 重    量：58kg；

2. 變頻電源XZB -7.5kW/220/380V                          1臺

a) 額定輸出容量：7.5kW

b) 工作電源： 220/380±10%V（單/三相），工頻

c) 輸出電壓：0 –400V，單相，

d) 額定輸入電流：18.75A

e) 額定輸出電流：18.75A

f) 電壓分辨率： 0.01kV

g) 電壓測量精度：1.5%

h) 頻率調節范圍：30 – 300Hz

i) 頻率調節分辨率：≤0.1Hz

j) 頻率穩定度：    0.1%

k) 運 行 時 間：額定容量下連續60min 

l) 額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K;

m) 噪 聲 水 平：≤50dB

n) 可實現以下功能

1）變頻電源的放置為縱向和橫向，特別適合現場操作及觀察；

2）內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱，可有效減緩運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定性和可靠性；

3）參數顯示：觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、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、參數查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩定性；

4）參數設置：大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置，可對起始頻率、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、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇；

5）試驗模式：觸摸屏和外接鼠標操作，有全自動、半自動、手動三種運行狀態。具備升壓、調諧（含手動、自動）、分段加壓和計時、運行狀態、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等；

6）保護功能及其信息提示：具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護，以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能；

7） 數據存儲功能：試驗結果保存（手動保存）、打印、上傳、回查等

① 試驗結果：手動或自動試驗完畢后，在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數，當試驗發生中斷時，可提示中斷狀態。可將參數保存在存儲器中，該存儲器為非易失存儲器，可保存50次試驗記錄；

② 數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上，同時具有USB接口，可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打??；（打印機屬客戶自選，若客戶有此需求，須在合同中予以特別寫明）

8）自動穩壓功能：系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果，自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓，電壓穩定度可達1.0%；

9）調頻范圍及頻率分辨率均可設定：調頻范圍可設為30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需設置，可加快調諧過程；頻率分辨率根據需要，可預設為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在調諧效率與調諧精準度之間取得優化平衡；

10）頻率調節分為粗調和細調，并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移；

P）重  量：約15kg；

3. 高壓電抗器DK-33.75kVA/27kV                    4節

a) 額定容量：33.75kVA;

b) 額定電壓：27kV；

c) 額定電流：1.25A；

d) 電 感 量：100H/單節；

e) 品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f) 結    構：干式；

g) 重    量：約40kg；

4. 電容分壓器FRC-110kV/1000pF                      1套

a) 額定電壓：110kV；

b) 高壓電容量：1000pF

c) 介質損耗：tgσ≤0.5%；

d) 分 壓 比：1000：1

e) 測量精度：有效值1.5級;

f) 重    量：約10kg；

5. 補償電容器BC-80kV/10000pF   (出一個40kV）                1套

g) 額定電壓：80kV/40kV；

h) 高壓電容量：10000pF/20000pF；

i) 重量：15kg

七、供貨清單一覽表

（一）配置設備一覽表

八、售后服務

1) 該套設備到貨后，根據供需雙方合同中該套設備調試相關事宜的條款，如有調試需要，供方負責該套設備相關技術人員的現場技術支持服務。指導并協助需方完成該套設備的第一次現場驗收試驗以及需方相關操作人員的技術培訓。需方驗收合格后，應填寫供方提供的設備《驗收/維修報告》（見附表）作為需方已完成驗收的憑證。

2) 供方對該套設備實行保修，保修期為出廠之日起一年，保修期內負責該產品（設備主體，不含配線等易耗附件）的免費檢查、零部件更換。

3) 超過保修期一年的產品供方提供終身維護，一年以上則按正常程序計費（維修工時費、材料費、及附加）。

4) 實行全天候技術響應服務，在接到需要關于該套產品使用過程中出現問題的電話或傳真后8小時內給予技術解決方案。

5) 如因人為操作不當或不可抗力等因素造成的設備損壞或無法使用則不在此質保范圍。