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變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置
工作環(huán)境
- 環(huán)境溫度：－150C –40 0C;
- 相對濕度：≤90%RH;
- 海拔高度: ≤3500米；
變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置
主要適用范圍
1、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度1.5km，電容≤0.555uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
2、滿足100MW/10kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤28kV。
3、滿足10kV變電站系統(tǒng)交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤42kV。
技術(shù)規(guī)范及性能
1 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
1.1 額定輸出電壓： 0～50kV
1.2 諧振電壓波型： 正弦波，波形畸變率＜1.0%
1.3 zui大被試品電流； 1A
1.4 zui大試驗容量： 75kVA
1.5 輸出頻率： 30～300Hz
1.6 工作時間： 滿功率輸出下，連續(xù)工作時間15min
1.7 品質(zhì)因素： 30～90
1.8 輸入工作電源： 二相380V±5%，50Hz
1.9 環(huán)境溫度： －15℃～+40℃
1.10 相對濕度： ＜90RH%，無凝露狀況
1.11 海拔高度： ＜3500m
1.12 噪聲： ≤50dB
2 系統(tǒng)的性能特點
4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢，*自主開發(fā)設(shè)計和生產(chǎn)該套設(shè)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。
4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數(shù)設(shè)置，并具有自動計時及操作提示功能。
4.2.3 具備多項保護功能，如：過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。
容量確定
滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度1.5km，電容≤0.555uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
頻率取37Hz
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×37×0.555×10-6×22×103=2.8A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=33H
設(shè)計三節(jié)電抗器，將三節(jié)電抗器并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為25kVA/25kV/1A/100H，裝置總?cè)萘繛?5kVA。
驗證：滿足100MW/10kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤28kV。
使用電抗器三節(jié)串聯(lián)，此時電感量為L=100*3=300H,
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√300×0.02×10-6)=65Hz。
試驗電流I=2πfCU試 =2π×65×0.02×10-6×28×103=0.22A。
結(jié)論：裝置容量定為75kVA/50kV/25kV，分三節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為25kVA/25kV/1A/100H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。
試驗時使用關(guān)系表
設(shè)備組合 試品 | 電抗器25kVA/25kV 三節(jié) | 激勵變壓器輸出端選擇 | |
滿足10kV/300mm2電纜, (試驗電壓22kV,試驗時間5min) | 長度500m以下 | 使用電抗器一節(jié) | 1.2kV |
長度500~1000m | 使用電抗器二節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
長度1000~1500m | 使用電抗器三節(jié)并聯(lián) | 1.2kV | |
滿足100MW/10kV以下變壓器, (試驗電壓28kV,試驗時間1min) |
| 使用電抗器三節(jié)串聯(lián) | 1.2kV |
滿足10kV變電站系統(tǒng), (試驗電壓42kV,試驗時間1min) |
| 使用電抗器二節(jié)串聯(lián) | 2.4kV |
主要部件的技術(shù)規(guī)范及性能
3 變頻電源控制箱 BPXZ-5kVA/0.4kV 1臺
1 技術(shù)參數(shù)
1.1 輸入工作電源： 二相380V±5%，50Hz。
1.2 輸出電壓和電流： 0～400V，zui大電流12.5A。
1.3 輸出頻率： 30～300Hz，頻率調(diào)節(jié)細度0.1Hz，不穩(wěn)定度＜0.05%。
1.4 額定輸出容量： 3kVA
1.5 外形尺寸和重量： 360×230×320mm；18kg
2 性能特點
1.2.1 參數(shù)設(shè)置：可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數(shù)進行設(shè)置或選擇。
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(diào)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(tài)后，自動進行調(diào)諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉(zhuǎn)到試驗結(jié)果界面。
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。
1.2.4 數(shù)據(jù)存儲功能：試驗結(jié)果保存、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參數(shù)，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200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。
1.2.5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1%。
1.2.6 調(diào)頻范圍設(shè)定：調(diào)頻范圍可設(shè)為20～300Hz。
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(shè)備及試品的安全。
1.2.8過電流保護：可人工設(shè)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
1.2.9擊穿保護：具有放電或閃絡(luò)保護功能，當高壓側(cè)發(fā)生對地閃絡(luò)時，自動切除整套裝置。不會對試驗設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會擊穿
1.2.10斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護
2 激勵變壓器 JLB-5kVA/1.2kV/2.4kV/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zui大利用率及重量zui輕。10kV電纜等電氣設(shè)備試驗時，使用1.2kV輸出端。
2.1 技術(shù)參數(shù)
1.1 額定容量： 5kVA
1.2 輸入電壓： 0～400V
1.3 輸出電壓： 1.2kV
1.4 工作頻率范圍： 30～300Hz
1.5 工作制： 15min
1.6 外形尺寸和重量：360×280×360mm；35kg
1.7 適用范圍： 電氣主設(shè)備試驗及電纜試驗
2.2 性能特點
2.1 激勵變?yōu)楦墒浇Y(jié)構(gòu)，無漏油之慮。
2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設(shè)靜電屏蔽層，既是勵磁變壓器，又是隔離變壓器。
2.2.3 內(nèi)置過壓保護，防止擊穿反擊。
3 高壓諧振電抗器 DK-25kVA/25kV 3臺
3.1 技術(shù)參數(shù)
3.1.1 額定zui高工作電壓： 25kV（有效值）
3.1.2 額定zui大工作電流： 1A（有效值）
3.1.3 額定容量： 25kVA
3.1.4 額定電感量： 100H
3.1.5工作頻率： 30～300Hz
3.1.6 工作制： 15min
3.1.7 外形尺寸和重量： φ230×350mm；25kg/臺
3.2 性能特點
3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環(huán)氧整體澆注，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(guī)范要求。
3.2.2 電抗器為便攜式，體積小，重量輕。
3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座，串聯(lián)時分組重疊，以降低總體高度減輕勞動強度，增強安全穩(wěn)定性。
4 電容分壓器 FC-50kV/2000pF 1臺
4.1 技術(shù)參數(shù)
4.1.1 工作方式： 純電容式
4.1.2 額定電壓： 50kV有效值
4.1.3 額定電容量： 2000pF
4.1.4 工作頻率： 30～300Hz
4.1.5 測量誤差： ＜1.5%
4.1.6 外形尺寸和重量： φ120×400mm；5kg
4.2 性能特點
4.2.1 額定電壓下可連續(xù)運行1小時。
4.2.2 在30～300Hz范圍內(nèi)，其精度和穩(wěn)定度保持要求不變。
4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介損值：≤0.15
4.2.4 分壓比誤差：有效值時≤1.5%，
4.2.5 高、低壓臂的電容采用*的介質(zhì)結(jié)構(gòu)，溫度系數(shù)小，角位移小，在30~300H內(nèi)分壓比不變。
4.2.6 電壓測量通過測試引線引至變頻電源進行測量。
