LTZB-44kVA/44kV/22kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置
一、系統執行標準
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》DL/T849.6-2004
《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分:高壓諧振試驗裝置》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》
GB10229 《電抗器》
GB/T.311-1997 《高壓輸變電設備的絕緣與配合》
DL/T846-2004 《高電壓測試設備通用技術條件》
GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》
GB2900 《電工名詞術語》
GB4208 《外殼防護等級》
GB191 《包裝貯運標志》
GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術》
二、工作環境
1. 環境溫度:-150C–40 0C;
2. 相對濕度:≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤3500米;
三、裝置主要適用范圍
1、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度1km,電容≤0.37uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
2、滿足10MVA/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變電站系統交流耐壓試驗,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤42kV。
四、系統技術規范及性能
4.1系統技術參數
4.1.1 額定輸出電壓: 0~44kV
4.1.2 諧振電壓波型: 正弦波,波形畸變率<1.0%
4.1.3 最·大被試品電流; 2A
4.1.4 最·大試驗容量: 44kVA
4.1.5 輸出頻率: 30~300Hz
4.1.6 工作時間: 滿功率輸出下,連續工作時間15min
4.1.7 品質因素: 30~90
4.1.8 輸入工作電源: 單相220V或相380V±5%,50Hz
4.1.9 環境溫度: -15℃~+40℃
4.1.10 相對濕度: <90RH%,無凝露狀況
4.1.11 海拔高度: <3500m
4.1.12 噪聲: ≤50dB
4.2系統的性能特點
4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術和電磁兼容方面的優勢,完全自主開發設計和生產該套設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、試驗參數設置,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。
五、裝置容量確定
滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度1km,電容≤0.37uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。
頻率取37Hz
試驗電流I=2πfCU試=2π×37×0.37×10-6×22×103=1.9A
對應電抗器電感量L=1/ω2C=50H
設計二節電抗器,將二節電抗器并聯使用,則單節電抗器的參數為22kVA/22kV/1A/100H,裝置總容量為44kVA。
驗證:滿足10MVA/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。
使用電抗器二節串聯,此時電感量為L=100*2=200H,
另配補償電容器30kV/0.03uF一只并聯回路中,總電容量為0.05uF。
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz。
試驗電流I=2πfCU試=2π×50.3×0.05×10-6×28×103=0.44A。
結論:裝置容量定為44kVA/22kV,分二節電抗器,電抗器單節為22kVA/22kV/1A/100H,使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。
六、試驗時使用關系表
設備組合試品 | 電抗器22kVA/22kV二節 | 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 | 1.5kV |
長度500~1000m | 使用電抗器二節并聯 | 1.5kV | |
滿足10MVA/10kV以下變壓器, (試驗電壓28kV,試驗時間1min) | 并聯30kV/0.03uF補償電容器一只 | 使用電抗器二節串聯 | 1.5kV |
滿足10kV變電站系統, (試驗電壓42kV,試驗時間1min) | 使用電抗器二節串聯 | 1.5kV |
七、主要部件的技術規范及性能
7.1 變頻電源控制箱 LTZB-3kVA/220V/380V 1臺
7.1.1技術參數
7.1.1.1 輸入工作電源: 單220V或三相380V±5%,50Hz。
7.1.1.2 輸出電壓和電流: 0~400V,最·大電流7.5A。
7.1.1.3 輸出頻率: 30~300Hz,頻率調節細度0.1Hz,不穩定度<0.05%。
7.1.1.4 額定輸出容量: 3kVA
7.1.1.5 外形尺寸和重量: 360×230×320mm;18kg
7.1.2性能特點
7.1.2.1 參數設置:可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數進行設置或選擇。
7.1.2.2 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:進入試驗狀態后,自動進行調諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。
7.1.2.3 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。
7.1.2.4 數據存儲功能:試驗結果保存、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,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200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。
7.1.2.5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%。
7.1.2.6 調頻范圍設定:調頻范圍可設為20~300Hz。
7.1.2.7 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、設備及試品的安全。
7.1.2.8過電流保護:可人工設定過電流保護值;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
7.1.2.9擊穿保護:具有放電或閃絡保護功能,當高壓側發生對地閃絡時,自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害,變頻電源內電子元件不會擊穿
7.1.2.10斷電保護:試驗電源斷電后,裝置能快速保護
7.2 激勵變壓器JLB-3kVA/1.2kV/2.4kV/0.2kV/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最·大利用率及重量最輕。10kV以下電纜試驗時,使用1.2kV輸出端,10kV變電站電氣設備試驗時,使用2.4kV輸出端。
7.2.1 技術參數
7.2.1.1額定容量: 3kVA
7.2.1.2輸入電壓: 0~400V
7.2.1.3輸出電壓: 1.2kV;2.4kV
7.2.1.4工作頻率范圍: 30~300Hz
7.2.1.5工作制: 15min
7.2.1.6 外形尺寸和重量:360×280×360mm;35kg
7.2.1.7 適用范圍: 電氣主設備試驗及電纜試驗
7.2.2 性能特點
7.2.2.1 激勵變為干式結構,無漏油之慮。
7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設靜電屏蔽層,既是勵磁變壓器,又是隔離變壓器。
7.2.2.3 內置過壓保護,防止擊穿反擊。
7.3 高壓諧振電抗器DK-22kVA/22kV 2臺
7.3.1 技術參數
7.3.1.1 額定最·高工作電壓: 22kV(有效值)
7.3.1.2 額定最·大工作電流: 1A(有效值)
7.3.1.3 額定容量: 22kVA
7.3.1.4 額定電感量: 100H
7.3.1.5工作頻率: 30~300Hz
7.3.1.6 工作制: 15min
7.3.1.7 外形尺寸和重量: φ220×300mm;20kg/臺
7.3.2 性能特點
7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環氧整體澆注,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范要求。
7.3.2.2 電抗器為便攜式,體積小,重量輕。
7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座,串聯時分組重疊,以降低總體高度減輕勞動強度,增強安全穩定性。
7.4 電容分壓器FC-50kV/2000pF 1臺
7.4.1 技術參數
7.4.1.1 工作方式: 純電容式
7.4.1.2 額定電壓: 50kV有效值
7.4.1.3 額定電容量: 2000pF
7.4.1.4 工作頻率: 30~300Hz
7.4.1.5 測量誤差: <1.5%
7.4.1.6 外形尺寸和重量: φ120×300mm;5kg
7.4.2 性能特點
7.4.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。
7.4.2.2 在30~300Hz范圍內,其精度和穩定度保持要求不變。
7.4.2.3 在20℃、0.4~0.5UN下介損值:≤0.15
7.4.2.4 分壓比誤差:有效值時≤1.5%,
7.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30~300H內分壓比不變。
7.4.2.6 電壓測量通過專用測試引線引至變頻電源進行測量。
7.5 補償電容器BC-30kV/0.03uF 1臺
7.5.1 技術參數
7.5.1.1 工作方式: 純電容式
7.5.1.2 額定電壓: 30kV有效值
7.5.1.3 額定電容量: 0.03uF
7.5.1.4 工作頻率: 30~300Hz
7.5.1.5 外形尺寸和重量: φ120×300mm;5kg
7.5.2 性能特點
7.5.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。
7.5.2.2 在30~300Hz范圍內,其穩定度保持要求不變。
7.5.2.3 在20℃、0.4~0.5UN下介損值:≤0.15。
八、系統的基本配置
(一)主要部件一覽表
序號 | 設備名稱 | 規 格 | 單位 | 數量 | 備 注 |
1 | 變頻電源控制箱 | LTZB-3kVA/220V/380V | 臺 | 1 | 3kVA,30~300Hz |
2 | 激勵變壓器 | JLB-3kVA/1.2kV/2.4kV/0.2kV/0.4kV | 臺 | 1 | 3kVA,30~300Hz,15min 輸出電壓:1.2kV;2.4kV |
3 | 高壓諧振電抗器 | DK-22kVA/22kV | 臺 | 2 | 22kV,1A,100H,15min |
4 | 電容分壓器 | FC-50kV/2000pF | 臺 | 1 | 50kV,2000pF,精度1.5級,純交流 |
5 | 補償電容器(選配) | BC-30kV/0.03uF | 臺 | 1 | 30kV,0.03uF,純交流 |
(二)設備附件及相關資料一覽表
序號 | 名 稱 | 型號及規格 | 單位 | 數量 | 備注 |
1 | 防雨防塵罩 | 按設備尺寸配套 | 只 | 3 | |
2 | 試驗線 | 按設備成套需要配置 | 包 | 1 | |
3 | 出廠試驗報告 | 份 | 1 | ||
4 | 成套裝置使用說明書 | 份 | 1 | ||
5 | 產品合格證 | 份 | 1 | ||
6 | 裝箱清單 | 份 | 1 |
九. 服 務
9.1 該設備到貨后,供方負責該套設備現場調試并協助需方完成第·一次現場試驗,并負責設備的操作及人員技術培訓。
9.2 供方對提供的所有產品實行保修,保修期為發貨之日起一年時間,保修期內負責免費檢查,零部件的更換。
9.3 超過一年的產品供方常年負責維修,且只收取維修成本費用。
9.4 實行24小時快速響應服務,在接到需要服務的電話或傳真后,4小時實行技術響應,