220kVA/44kV 变频串联谐振试验装置方案
时间:2023-06-27 阅读:344
一、被试品对象及试验要求
1、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。
2、10kV/20000kVA主变的交流耐压试验,电容量≤0.01uF,试验频率45-65Hz,试验电压不超过35kV,试验时间1min。
3、10kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验,试验频率30-300Hz,试验电压不超过42kV,试验时间1min。
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:220kVA
2、输入电源:单相220或三相380V电压,频率为50Hz
3、额定电压:22kV;44kV
4、额定电流:10A;5A
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
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
设计四节电抗器,则单节电抗器为55kVA/22kV/2.5A/44H,装置总容量为220kVA。
验证:
1、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。
使用电抗器四节并联,则L=44/4=11H ,则:
试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√11×1.88×10-6)=35Hz
试验电流:I=2πfCU试 =2π×35×1.88×10-6×22×103=9.1A
2、10kV/20000kVA主变的交流耐压试验,电容量≤0.01uF,试验频率45-65Hz,试验电压不超过35kV,试验时间1min。
使用电抗器四节串联(系数1.2),则L=44×4×1.2=211H ,配置一个40kV/30000pF补偿电容器,则:
试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√211×0.04×10-6)=54.76Hz
试验电流:I=2πfCU试 =2π×54.76×0.04×10-6×35×103=0.48A
装置容量定为220kVA/22kV,分四节电抗器,电抗器单节为55kVA/22kV/2.5A/44H,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 电抗器
55kVA/22kV四节 激励变压器输出端选择 试验电压(kV) 10kV/300mm2电缆5km 使用电抗器四节并联 1.2kV ≤22kV 10kV/20000kVA主变 使用电抗器四节串联
及补偿电容器 2.4kV ≤35kV 10kV开关、GIS、互感器 使用电抗器两节串联 2.4kV ≤42kV
六、系统配置及其参数
(一)激励变压器JLB-12kVA/1.2/2.4kV/0.4kV 1台
1)额定容量:12kVA;
2)输入电压:0-400V,单相;
3)输出电压:1.2/2.4kV
4)结 构:干式;
5)重 量:约65kg;
(二)变频电源BP-10kW/220/380V 1台
1)额定输出容量:10kW
2)工作电源: 220/380±10%V(单/三相),工频
3)输出电压:0 –400V,单相,
4)额定输入电流:25A
5)额定输出电流:25A
6)电压分辨率: 0.01kV
7)电压测量精度:1.5%
8)频率调节范围:30 – 300Hz
9)频率调节分辨率:≤0.1Hz
10)频率稳定度: 0.1%
11)运 行 时 间:额定容量下连续5min
12)额定容量下连续运行5min元器件最高温度≤65K;
13)噪 声 水 平:≤50dB
14)重 量:约15kg;
(三)高压电抗器DK-55kVA/22kV 4节
1)额定容量:55kVA;
2)额定电压:22kV;
3)额定电流:2.5A;
4)电 感 量:44H/单节;
5)品质因素:Q≥30 (f=45Hz);
6)结 构:干式;
7)重 量:约50kg;
(四)电容分压器FRC-50kV/2000pF 1套
1)额定电压:50kV;
2)高压电容量:2000pF
3)介质损耗:tgσ≤0.5%;
4)分 压 比:1000:1
5)测量精度:有效值1.5级;
6)重 量:约9kg;
(五)补偿电容器BC-40kV/30000pF 1套
1)额定电压:40kV;
2)高压电容量:30000pF;
3)重量:12kg