1、滿足400mm2,110kV電纜交流耐壓試驗,長度2km,電容≤0.312uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。
2、滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗,電容≤0.025uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。
3、滿足110kV母線,GIS交流耐壓試驗,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤265kV。
一、系統技術參數
額定輸出電壓: 0~270kV
諧振電壓波型: 正弦波,波形畸變率<1.0%
最大被試品電流; 5A
最大試驗容量: 1350kVA
輸出頻率: 30~300Hz
工作時間: 滿功率輸出下,連續工作時間60min
品質因素: 30~90
輸入工作電源: 三相380V±10%,50Hz
環境溫度: -15℃~+40℃
相對濕度: <90RH%,無凝露狀況
海拔高度: <3500m
噪聲: ≤50dB
二、工作環境
環境溫度:-150C –40 0C;
相對濕度:≤90%RH;
海拔高度: ≤3500米。
三、系統執行標準
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》DL/T849.6-2004 《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分:高壓諧振試驗裝置》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》
GB10229 《電抗器》
GB/T.311-1997 《高壓輸變電設備的絕緣與配合》
DL/T846-2004 《高電壓測試設備通用技術條件》
GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》
GB2900 《電工名詞術語》
GB4208 《外殼防護等級》
GB191 《包裝貯運標志》
GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術》
四、裝置容量確定
滿足400mm2,110kV 電纜交流耐壓試驗,長度2km,電容≤0.312uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。
頻率取35Hz
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35×0.312×10-6×128×103=8.7A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=66H
設計二節電抗器,將二節電抗器并聯使用,則單節電抗器的參數為675kVA/135kV/5A/132H,裝置總容量為1350kVA。
驗證:1.滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗,電容≤0.025uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。
使用電抗器二節串聯,此時電感量為L=132*2=264H,
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√264×0.025×10-6)=61.9Hz。
試驗電流I=2πfCU試 =2π×61.9×0.025×10-6×160×103=1.5A。
結論:裝置容量定為1350kVA/270kV/45kV,分二節電抗器,電抗器單節為675kVA/135kV/5A/132H,使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。
五、試驗時使用關系表
設備組合 試品 |
電抗器675kVA/135kV 二節 |
激勵變壓器輸出端選擇 |
|
滿足110kV/400mm2電纜, (試驗電壓≤128kV,試驗時間60min) |
長度1000m以下 |
使用電抗器一節串聯 |
5kV |
|
長度1000~2000m |
使用電抗器二節并聯 |
5kV |
滿足1120MVA/110kV以下變壓器, (試驗電壓160kV,試驗時間1min) |
|
使用電抗器二節串聯 |
5kV |
滿足110kV母線,GIS, (試驗電壓≤265kV,試驗時間1min) |
|
使用電抗器二節串聯 |
15kV |
六、主要部件的技術規范及性能
6.1 變頻電源控制箱 MF50kVA/0.4kV 1臺
6.1.1 技術參數
6.1.1.1 輸入工作電源: 三相380V±5%,50Hz。
6.1.1.2 輸出電壓和電流: 0~400V,最大電流125A。
6.1.1.3 輸出頻率: 30~300Hz,頻率調節細度0.1Hz,不穩定度<0.05%。
6.1.1.4 額定輸出容量: 50kVA
6.1.1.5 外形尺寸和重量: 600×600×1200mm;150kg
6.1.2 性能特點
6.1.2.1 參數設置:可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數進行設置或選擇。
6.1.2.2 試驗模式:手動試驗模式、自動試驗模式
a、手動試驗模式:具備升壓、調諧(含手動、自動)、降壓(手控自動)功能等。
b、自動試驗模式:進入試驗狀態后,自動進行調諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。
6.1.2.3 保護功能及其信息提示:具備高壓過壓、低壓過流保護,以及失諧保護、零位、放電保護等多重保護功能。
6.1.2.4 數據存儲功能:試驗結果保存、回查等。
a、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,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200次試驗記錄。
b、數據查詢:可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上。
6.1.2.5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%。
6.1.2.6 調頻范圍設定:調頻范圍可設為20~300Hz。
6.1.2.7 過壓保護功能:軟件過壓保護值,豐富的高壓過壓保護功能,更具安全性,有效保護人身、設備及試品的安全。
6.1.2.8過電流保護:可人工設定過電流保護值;當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時,自動切除整套裝置
6.1.2.9擊穿保護:具有放電或閃絡保護功能,當高壓側發生對地閃絡時,自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害,變頻電源內電子元件不會擊穿
6.1.2.10斷電保護:試驗電源斷電后,裝置能快速保護
6.2 激勵變壓器 JLB-50kVA/1.5kV/3kV/5kV/15kV/0.4kV 1臺
配置特點:將高電壓、小電流、短時間與低電壓、大電流、長時間的試品試驗分開處理,配置不同抽頭勵磁變,以保證勵磁變壓器的最大利用率及重量最輕。10kV電纜等電氣設備試驗時,使用1.5kV輸出端;35kV電纜等電氣設備試驗時,使用3kV輸出端; 110kV電纜,13.8kV發電機試驗時,使用5kV輸出端; 110kV變電站試驗時,使用15kV輸出端;
6.2.1 技術參數
6.2.1.1 額定容量: 50kVA
6.2.1.2 輸入電壓: 0~400V
6.2.1.3 輸出電壓: 1.5kV ;3kV;5kV;15kV
6.2.1.4 工作頻率范圍: 30~300Hz
6.2.1.5 工作時間: 60min
6.2.1.6 外形尺寸和重量:700×500×800mm;320kg
6.2.1.7 適用范圍: 電氣主設備試驗及電纜試驗
6.2.2 性能特點
6.2.2.1 激勵變為油浸式結構。
6.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設靜電屏蔽層,既是勵磁變壓器,又是隔離變壓器。
6.2.2.3 內置過壓保護,防止擊穿反擊。
6.3 高壓諧振電抗器 DK-675kVA/135kV 2臺
6.3.1 技術參數
6.3.1.1 額定最高工作電壓: 135kV(有效值)
6.3.1.2 額定最大工作電流: 5A(有效值)
6.3.1.3 額定容量: 675kVA
6.3.1.4 額定電感量: 132H
6.3.1.5工作頻率: 30~300Hz
6.3.1.6 工作時間: 60min
6.3.1.7 外形尺寸和重量: φ500×1000mm;380kg/臺
6.3.2 性能特點
6.3.2.1 高壓諧振電抗器采用油浸式結構,外有憎水層,防潮性能好,絕緣耐熱等級F級,滿足干式電抗器國家規范要求。
6.3.2.2 電抗器為便攜式,體積小,重量輕。
6.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座,串聯時分組重疊,以降低總體高度減輕勞動強度,增強安全穩定性。
6.4 電容分壓器 FC-270kV/1000pF 1臺
6.4.1 技術參數
6.4.1.1 工作方式: 純電容式
6.4.1.2 額定電壓: 270kV有效值
6.4.1.3 額定電容量: 1000pF
6.4.1.4 工作頻率: 30~300Hz
6.4.1.5 測量誤差: <1.5%
6.4.1.6 外形尺寸和重量: φ120×1000mm;8kg(2只)
6.4.2 性能特點
6.4.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。
6.4.2.2 在30~300Hz范圍內,其精度和穩定度保持要求不變。
6.4.2.3 在20℃、0.4~0.5UN下介損值:≤0.15
6.4.2.4 分壓比誤差:有效值時≤1.0%,
6.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30~300H內分壓比不變。
6.4.2.6 電壓測量通過專用測試引線引至變頻電源進行測量。
該套設備所有組成部分包括:變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。
具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數設置,并具有自動計時及操作提示功能。
具備多項保護功能,如:過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。