JL1006-3000KVA/500KV变频串联谐振试验装置技术方案

JL1006-3000KVA/500KV变频串联谐振试验装置技术方案

一、 被试品对象及试验要求

1、110kV/800mm²电缆2Km交流耐压试验，电容量≤0.428uF，试验频率30-300Hz，试验电压128kV，试验时间60min。

2、220kVGIS{20个间隔点}的交流耐压试验，电容量≤0.025uF，试验频率30-300Hz，试验电压460kV，试验时间1min。

3、220kV/80000kVA主变中性点的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过160kV，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：3000kVA/180kVA；

2. 输入电源：三相380V电压，频率为50Hz；

3. 额定电压：250kV；500kV；180kV；

4. 额定电流：12A；6A；1A；

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60min；过压1.1倍1分钟；

9. 温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；

10. 品质因素：装置自身Q≥30(f=35Hz)；

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

设计两节油浸式电抗器，则单节电抗器为1500kVA/250kV/6A/100H，装置总容量为3000kVA。

验证：1、110kV/800mm²电缆2Km交流耐压试验，电容量≤0.428uF，试验频率30-300Hz，试验电压128kV，试验时间60min。

使用电抗器两节并联，则L=100÷2=50H ，则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√50×0.428×10^-6)=34.3Hz

试验电流：I=2πfCU试 =2π×34.3×0.428×10^-6×128×10³=11.8A

2、220kVGIS{20个间隔点}的交流耐压试验，电容量≤0.025uF，试验频率30-300Hz，试验电压460kV，试验时间1min。

使用电抗器两节串联，则L=100×2=200H ，则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.025×10^-6)=71Hz

试验电流：I=2πfCU试 =2π×71×0.025×10^-6×460×10³=5.1A

3、220kV/80000kVA主变中性点的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过160kV，试验时间1min。

使用电抗器4节串联，则L=100×4×1.2=480H ，则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√480×0.02×10^-6)=51Hz

试验电流：I=2πfCU试 =2π×51×0.02×10^-6×160×10³=1.0A

装置容量定为3000kVA/500kV，分两台油浸式电抗器，电抗器单台为1500kVA/250kV/6A/100H，使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。

装置容量定为180kVA/180kV，分四节干式电抗器，电抗器单节为45kVA/45kV/1A/100H，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

六、系统配置及其参数

1. 激励变压器JLB-75kVA/4×5kV/0.4kV                      1台

a) 额定容量：75kVA；

b) 输入电压：0-400V，单相；

c) 输出电压：5/10/15kV

d) 结构：油式；

e) 重量：约800kg；

2. 变频电源JL1006-75kW/380V                          1台

a) 额定输出容量：75kW

b) 工作电源：380±10%V（三相），工频

c) 输出电压：0 –400V，单相，

d) 额定输入电流：187.5A

e) 额定输出电流：187.5A

f) 电压分辨率：0.01kV

g) 电压测量精度：1.5%

h) 频率调节范围：30 – 300Hz

i) 频率调节分辨率：≤0.1Hz

j) 频率稳定度：0.1%

k) 运行时间：额定容量下连续60min

l) 额定容量下连续运行60min元器件zui高温度≤65K;

m) 噪声水平：≤50dB

n) 可实现以下功能

1）变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；

2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；

3）参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统

可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性；

4）参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；

5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；

6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；

7） 数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等

① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；

② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）

8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0%；

9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精确度之间取得优化平衡；

10）频率调节分为粗调和细调，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；

P）重量：约112kg；

3. 高压电抗器DK-1500kVA/250kV                    2台

a) 额定容量：1500kVA;

b) 额定电压：250kV；

c) 额定电流：6A；

d) 电感量：100H/单台；

e) 品质因素：Q≥30 (f=35Hz)；

f) 结构：油式；

g) 重量：约1500kg；

4. 高压电抗器DK-45kVA/45kV  4节

a) 额定容量：45kVA;

b) 额定电压：45kV；

c) 额定电流：1A；

d) 电感量：100H/单节；

e) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f) 结构：干式；

g) 重量：约50kg；

5. 电容分压器FRC-500kV/1000pF                      1套

a) 额定电压：500kV；

b) 高压电容量：1000pF

c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；

d) 分压比：6000：1

e) 测量精度：有效值1.5级;

f) 重量：约60kg；

七、供货清单一览表

（一）配置设备一览表

（二）相关资料一览表