串联谐振技术方案
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JL1006-3000KVA/500KV变频串联谐振试验装置技术方案

来源:扬州金力电气   添加时间:2022-12-05 08:48:18   浏览次数:1507  

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,分两油浸式电抗器,电抗器单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

设备组合

被试品对象

电抗器

1000kVA/250kV两台

45kVA/45kV四节

激励变压器输出端选择

试验电压(kV)

110kV/800mm2电缆2Km

使用电抗器两台并联

5KV

≤128kV

220kVGIS{20个间隔点}

使用电抗器两台串联

15kV

≤460kV

220kV主变中性点

使用电抗器四节串联

10kV

≤160kV

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

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;

供货清单一览表

(一)配置设备一览表

序号

设备名称

型号及规格

单位

数量

备注

1

激励变压器

JLB-75kVA/4×5kV/0.4kV 

1


2

变频电源

JL1006-75kW/380V

1


3

高压电抗器

DK-1500kVA/250kV

2


4

高压电抗器

DK-45kVA/45kV

4


5

电容分压器

FRC-500kV/1000pF

1


6

内部连接线


1


(二)相关资料一览表

序号

资料名称

单位

数量

备注

1

出厂试验报告

1


2

成套装置使用说明书

1

3

产品合格证和用户意见卡

1


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