滿足1000mm2/110kV電纜長度2公里的串聯諧振工頻耐壓試驗系統技術規范
產品名稱：串聯諧振工頻耐壓試驗系統
產品型號：2340kVA/130kV
1、系統特點
1．1具有輸出容量大，輸出電壓高、可任意組合電抗器針對不同試品的交流耐壓試驗。
1．2電纜交流耐壓試驗成套裝置具有保護功能好、有過壓保護、過流保護、時間保護、閃絡保護、過熱保護、模塊保護等功能。
1．3具有操作極具簡單，并具有手動和自動兩檔。
1．4采用大屏幕、使試驗數據一目了然，并可打印試驗結果。
1．5具有試品擊穿后無過電壓之慮，對試品的損壞相當小。
1．6試驗所需電源容量小，僅是工頻變壓器試驗所需電源容量的幾分之一，解決現場電源難找的問題。
1．適用范圍：
1．1滿足1000mm2/110kV電纜，長度2公里的交流耐壓試驗。
2、計算過程：
2．1 1000mm2/110kV交聯電纜，長度2km的交流耐壓試驗，額定電容量0.231uF/km，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓128kV，試驗時間60min。
試驗電流 I=2πfCU試=2π×40×0.231×2×10-6×128×103=14.9A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=34.3H
※：根據以上試驗電壓、電流、頻率、電感量即設計2臺電抗器，則單臺電抗器為130kV/9A/70H.
驗證1： 1000mm2/110kV交聯電纜，長度2km的交流耐壓試驗，額定電容量0.462uF，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓128kV，試驗時間60min。
☆：使用2臺電抗器并聯,此時電抗器額定電感量為35H，額定電壓為130kV,額定電流為18A。
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√35×0.462×10-6)=39.6Hz
試驗電流 I=2πfCU試=2π×39.6×0.462×10-6×128×103=14.8A
3、設備配置一覽表
4、主要功能及參數：
4．1變頻串聯諧振試驗裝置系統參數：
4．1．1．輸入電壓：380V±10% 50Hz；
4．1．2．額定輸出電壓調節范圍：0 ~ 130kV；
4．1．3．試驗容量：2340kVA；
4．1．4．諧振電壓波形：正弦波、畸變率：≤0.5%；
4．1．5．輸出電壓不穩定度：≤0.5%；
4．1．6．輸出頻率范圍：25～320Hz；
4．1．7．頻率調節分辨率：0.01Hz；
4．1．8．品質因數Q值：額定負載下不小于50；
4．1．9．絕緣水平：1.2倍額定電壓耐壓1min；
4．1．10．額定電流下連續運行時間不低于30 min；
4．1．11．電壓測量精度：1級；
4．1．12．噪 聲：≤45dB；
4．1．13．該裝置配備以下保護功能：
設備有手動試驗、自動調諧及自動試驗；
過電壓保護、過電流保護、放電保護、斷電保護、零啟動保護。
試驗數據大屏幕顯示、中文菜單、可打印輸出、打印機為嵌入式。
4．2 變頻電源：
4．2．1額定輸入容量：100kVA；
4．2．2輸入電源：380V±10% 三相50Hz；
4．2．3額定輸入電流：263.2A；
4．2．4額定輸出電壓：0-400V可調、單相、輸出電壓不穩定度0.05%；
4．2．5額定輸出電流：250A；
4．2．6頻率調節范圍：25～320Hz；
4．2．7額定容量下連續運行為規定工作時間下最高溫升≤60K；
4．2．8試驗模式：自動、半自動、手動三種模式。
a．自動試驗模式：根據所設定的試驗參數，自動進行調頻、找諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。
b．半自動試驗模式：根據所設定的試驗參數，自動進行調頻、找諧手動升壓、降壓、計時、自動切斷主回路并轉到試驗結果界面。
c．手動試驗模式：根據所設定的試驗參數，手動調壓、調頻、分段加壓，分段計時、存取數值等功能。
4.2.9參數顯示：可顯示輸出頻率、電壓、電流、時間、設置參數、試驗結果、保護信息等。
4.2.10參數設置：可對試驗電壓、加壓時間、試驗模式、頻率模式、測量分壓器量程等參數進行設置或選擇，有各類顯示值的切換按鈕，在試驗過程中可根據需要任意切換顯示內容。
4.2.11保護功能及其信息提示：具備高壓過壓（軟、硬件雙重保護）低壓過壓、低壓過流保護以及失諧保護、零位、超溫、放電保護等多重保護功能，信息提示內容包括：故障報警提示，保護動作提示、操作功能提示及鋪助信息提示。
4.2.12數據存儲功能：試驗結果保存、打印、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，當試驗發生中斷時，可提示中斷愿因，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50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，可將數據輸出打印。
4.2.13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%。
4.2.14雙重監控系統：即有大屏幕多重界面及數據顯示，又加裝指針式電壓表、直觀反映加壓過程，獨有的雙重監控系統，特別符合高壓試驗的習慣要求。
4.2.15雙重過壓保護功能：
a．過壓保護自動整定功能：軟件過壓保護值設置不當時，系統自動修正為當次試驗電壓的1.1倍.
b．獨立的硬件過壓保護：通過面板上的編碼開關整定保護值，一目了然完全由硬件獨立實現過壓保護功能，不受干擾，安全可靠。
4.2.16分壓器分節設置功能：根據配用分壓器情況，正確設置分壓器節數，系統自動確定對應的分壓比，因此無須換算，顯示屏直接讀取，同時可對壹臺以上不同分壓器本體進行對應設置，解決了變頻電源只能一對一配套分壓器的難題。
4.2.17 軟件校表功能：此為隱蔽式功能，必須可提供給用戶，軟件完成，無須變動硬件，方便設備檢驗時用戶自行操作校準表計。
4．3 單臺勵磁變壓器
4．3．1結構形式：單相、油浸式；
4．3．2額定容量：100kVA；
4．3．3輸入電壓：400V；
4．3．4輸入電流：250A；
4．3．5輸出電壓：2.5kV×2；二個繞組可串可并
4．3．6輸出電流：40A/20A；
4．3．7工作頻率：30～300Hz；
4．3．8溫升：額定容量下運行60min線圈對空氣的溫升不大于60K；
4．3．9 性能及特點：
a.高壓側設有氧化鋅避雷器保護。
b.絕緣耐熱等級為A級，風冷式。
c.高、低壓繞組及貼芯間設有靜電屏蔽層，即作為勵磁變壓器，又是隔離變壓器。
d.接線端子有明顯標志，接地端有明顯接地符號或接地標志。
e.鐵殼式結構，外表面涂漆保護。
4．4 單臺高壓電抗器
4．4．1結構形式：油浸式；
4．4．2額定容量：1170kVA；
4．4．3額電電壓：130kV；
4．4．4額定電流：9A；
4．4．5額定電感量：70H；
4．4．6工作頻率：30～300Hz；
4．4．7溫升：額定電流下運行60min電抗器對空氣的溫升不大于60K；
4．4．8性能及特點：
a.電抗器設計采用空心式結構，漆包線繞組，油浸自冷式，電抗器可以自由方便疊裝。環氧樹脂絕緣筒外殼，具有足夠的電氣、機械強度，必要的散熱能力以及油熱脹冷縮的裕度。外殼上下蓋板、上下法蘭均采用不導磁材料。電抗器配備可靠的起吊專用設施，外殼為橘紅色。
b.電抗器配有均壓環，均壓環考慮高壓電抗器疊裝時的電壓，采用鋁合金材料，并采取防止在強磁場下短路環流時均壓環發熱。均壓環尺寸保證在額定電壓下不起暈。電抗器串聯安裝時上部的均壓環采用雙環結構。
c.電抗器內部結構在經過正常的鐵路、公路運輸后相互位置不變，緊固件不松動。
4．5 電容分壓器
4．5．1結構形式：電容式；
4．5．2額定電壓：135kV；
4．5．3額定電容量：5000pF；
4．5．4工作頻率：30～300Hz；
4．5．5測量精度：≤1.0%；
4．5．6外形尺寸：φ150×850mm；
4．5．7重量：25kg；
4．5．8性能及特點：
a.額定電壓下可連續運行2小時。
b.在30～300Hz范圍內，其精度和穩定度保持不變。
c.在20℃溫度下電容分壓器介質損耗值≤0.0025
d.電容分壓器配有支撐底架，具有足夠的穩定性。
e.電壓測量通過專用測試引線引至調頻電源進行測量。
5、設備制造引用和執行標準
5．1 DL/T849.6—2004 高壓諧振試驗裝置；
5．2 GB 6450—1986 干式電力變壓器；
5．3 DL/T848.2—2004 試驗變壓器；
5．4 GB/10229—1988 電抗器；
5．5 GB/T11920—1989 控制裝置通用技術條件；
5．6 GB/T16927.1—1997 高電壓試驗技術；
5．7 IEC358—1990 耦合電容器和電容分壓器。
信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司
產品型號：2340kVA/130kV
1、系統特點
1．1具有輸出容量大，輸出電壓高、可任意組合電抗器針對不同試品的交流耐壓試驗。
1．2電纜交流耐壓試驗成套裝置具有保護功能好、有過壓保護、過流保護、時間保護、閃絡保護、過熱保護、模塊保護等功能。
1．3具有操作極具簡單，并具有手動和自動兩檔。
1．4采用大屏幕、使試驗數據一目了然，并可打印試驗結果。
1．5具有試品擊穿后無過電壓之慮，對試品的損壞相當小。
1．6試驗所需電源容量小，僅是工頻變壓器試驗所需電源容量的幾分之一，解決現場電源難找的問題。
1．適用范圍：
1．1滿足1000mm2/110kV電纜，長度2公里的交流耐壓試驗。
2、計算過程：
2．1 1000mm2/110kV交聯電纜，長度2km的交流耐壓試驗，額定電容量0.231uF/km，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓128kV，試驗時間60min。
試驗電流 I=2πfCU試=2π×40×0.231×2×10-6×128×103=14.9A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=34.3H
※：根據以上試驗電壓、電流、頻率、電感量即設計2臺電抗器，則單臺電抗器為130kV/9A/70H.
驗證1： 1000mm2/110kV交聯電纜，長度2km的交流耐壓試驗，額定電容量0.462uF，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓128kV，試驗時間60min。
☆：使用2臺電抗器并聯,此時電抗器額定電感量為35H，額定電壓為130kV,額定電流為18A。
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√35×0.462×10-6)=39.6Hz
試驗電流 I=2πfCU試=2π×39.6×0.462×10-6×128×103=14.8A
3、設備配置一覽表
4、主要功能及參數：
4．1變頻串聯諧振試驗裝置系統參數：
4．1．1．輸入電壓：380V±10% 50Hz；
4．1．2．額定輸出電壓調節范圍：0 ~ 130kV；
4．1．3．試驗容量：2340kVA；
4．1．4．諧振電壓波形：正弦波、畸變率：≤0.5%；
4．1．5．輸出電壓不穩定度：≤0.5%；
4．1．6．輸出頻率范圍：25～320Hz；
4．1．7．頻率調節分辨率：0.01Hz；
4．1．8．品質因數Q值：額定負載下不小于50；
4．1．9．絕緣水平：1.2倍額定電壓耐壓1min；
4．1．10．額定電流下連續運行時間不低于30 min；
4．1．11．電壓測量精度：1級；
4．1．12．噪 聲：≤45dB；
4．1．13．該裝置配備以下保護功能：
設備有手動試驗、自動調諧及自動試驗；
過電壓保護、過電流保護、放電保護、斷電保護、零啟動保護。
試驗數據大屏幕顯示、中文菜單、可打印輸出、打印機為嵌入式。
4．2 變頻電源：
4．2．1額定輸入容量：100kVA；
4．2．2輸入電源：380V±10% 三相50Hz；
4．2．3額定輸入電流：263.2A；
4．2．4額定輸出電壓：0-400V可調、單相、輸出電壓不穩定度0.05%；
4．2．5額定輸出電流：250A；
4．2．6頻率調節范圍：25～320Hz；
4．2．7額定容量下連續運行為規定工作時間下最高溫升≤60K；
4．2．8試驗模式：自動、半自動、手動三種模式。
a．自動試驗模式：根據所設定的試驗參數，自動進行調頻、找諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。
b．半自動試驗模式：根據所設定的試驗參數，自動進行調頻、找諧手動升壓、降壓、計時、自動切斷主回路并轉到試驗結果界面。
c．手動試驗模式：根據所設定的試驗參數，手動調壓、調頻、分段加壓，分段計時、存取數值等功能。
4.2.9參數顯示：可顯示輸出頻率、電壓、電流、時間、設置參數、試驗結果、保護信息等。
4.2.10參數設置：可對試驗電壓、加壓時間、試驗模式、頻率模式、測量分壓器量程等參數進行設置或選擇，有各類顯示值的切換按鈕，在試驗過程中可根據需要任意切換顯示內容。
4.2.11保護功能及其信息提示：具備高壓過壓（軟、硬件雙重保護）低壓過壓、低壓過流保護以及失諧保護、零位、超溫、放電保護等多重保護功能，信息提示內容包括：故障報警提示，保護動作提示、操作功能提示及鋪助信息提示。
4.2.12數據存儲功能：試驗結果保存、打印、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，當試驗發生中斷時，可提示中斷愿因，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50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，可將數據輸出打印。
4.2.13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%。
4.2.14雙重監控系統：即有大屏幕多重界面及數據顯示，又加裝指針式電壓表、直觀反映加壓過程，獨有的雙重監控系統，特別符合高壓試驗的習慣要求。
4.2.15雙重過壓保護功能：
a．過壓保護自動整定功能：軟件過壓保護值設置不當時，系統自動修正為當次試驗電壓的1.1倍.
b．獨立的硬件過壓保護：通過面板上的編碼開關整定保護值，一目了然完全由硬件獨立實現過壓保護功能，不受干擾，安全可靠。
4.2.16分壓器分節設置功能：根據配用分壓器情況，正確設置分壓器節數，系統自動確定對應的分壓比，因此無須換算，顯示屏直接讀取，同時可對壹臺以上不同分壓器本體進行對應設置，解決了變頻電源只能一對一配套分壓器的難題。
4.2.17 軟件校表功能：此為隱蔽式功能，必須可提供給用戶，軟件完成，無須變動硬件，方便設備檢驗時用戶自行操作校準表計。
4．3 單臺勵磁變壓器
4．3．1結構形式：單相、油浸式；
4．3．2額定容量：100kVA；
4．3．3輸入電壓：400V；
4．3．4輸入電流：250A；
4．3．5輸出電壓：2.5kV×2；二個繞組可串可并
4．3．6輸出電流：40A/20A；
4．3．7工作頻率：30～300Hz；
4．3．8溫升：額定容量下運行60min線圈對空氣的溫升不大于60K；
4．3．9 性能及特點：
a.高壓側設有氧化鋅避雷器保護。
b.絕緣耐熱等級為A級，風冷式。
c.高、低壓繞組及貼芯間設有靜電屏蔽層，即作為勵磁變壓器，又是隔離變壓器。
d.接線端子有明顯標志，接地端有明顯接地符號或接地標志。
e.鐵殼式結構，外表面涂漆保護。
4．4 單臺高壓電抗器
4．4．1結構形式：油浸式；
4．4．2額定容量：1170kVA；
4．4．3額電電壓：130kV；
4．4．4額定電流：9A；
4．4．5額定電感量：70H；
4．4．6工作頻率：30～300Hz；
4．4．7溫升：額定電流下運行60min電抗器對空氣的溫升不大于60K；
4．4．8性能及特點：
a.電抗器設計采用空心式結構，漆包線繞組，油浸自冷式，電抗器可以自由方便疊裝。環氧樹脂絕緣筒外殼，具有足夠的電氣、機械強度，必要的散熱能力以及油熱脹冷縮的裕度。外殼上下蓋板、上下法蘭均采用不導磁材料。電抗器配備可靠的起吊專用設施，外殼為橘紅色。
b.電抗器配有均壓環，均壓環考慮高壓電抗器疊裝時的電壓，采用鋁合金材料，并采取防止在強磁場下短路環流時均壓環發熱。均壓環尺寸保證在額定電壓下不起暈。電抗器串聯安裝時上部的均壓環采用雙環結構。
c.電抗器內部結構在經過正常的鐵路、公路運輸后相互位置不變，緊固件不松動。
4．5 電容分壓器
4．5．1結構形式：電容式；
4．5．2額定電壓：135kV；
4．5．3額定電容量：5000pF；
4．5．4工作頻率：30～300Hz；
4．5．5測量精度：≤1.0%；
4．5．6外形尺寸：φ150×850mm；
4．5．7重量：25kg；
4．5．8性能及特點：
a.額定電壓下可連續運行2小時。
b.在30～300Hz范圍內，其精度和穩定度保持不變。
c.在20℃溫度下電容分壓器介質損耗值≤0.0025
d.電容分壓器配有支撐底架，具有足夠的穩定性。
e.電壓測量通過專用測試引線引至調頻電源進行測量。
5、設備制造引用和執行標準
5．1 DL/T849.6—2004 高壓諧振試驗裝置；
5．2 GB 6450—1986 干式電力變壓器；
5．3 DL/T848.2—2004 試驗變壓器；
5．4 GB/10229—1988 電抗器；
5．5 GB/T11920—1989 控制裝置通用技術條件；
5．6 GB/T16927.1—1997 高電壓試驗技術；
5．7 IEC358—1990 耦合電容器和電容分壓器。
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