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432kVA/216kV變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

一、被試品對(duì)象及試驗(yàn)要求

1、66kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.17uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓96kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。

2、35kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.1945uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。

3、20kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.3175uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓30kV，試驗(yàn)時(shí)間5min。

4、10kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.3755uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓22kV，試驗(yàn)時(shí)間5min。

5、35kV主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF；試驗(yàn)頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過(guò)68kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。

6、66kV主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.02uF；試驗(yàn)頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過(guò)112kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。

7、35kV開關(guān)、GIS等變電站設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過(guò)95kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。

8、66kV開關(guān)、GIS等變電站設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過(guò)184kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。

二、工作環(huán)境

1.     環(huán)境溫度：-10℃ –50℃;

2.     相對(duì)濕度：≤90%RH;

3.     海拔高度:  ≤1000米；

三、裝置主要技術(shù)參數(shù)及功能

1.       額定容量：432kVA；

2.       輸入電源：?jiǎn)蜗?20或三相380V電壓，頻率為50Hz；

3.       額定電壓：36kV；72kV；216kV；

4.       額定電流：12A；6A；2A；

5.       工作頻率：30-300Hz；

6.       裝置輸出波形：正弦波

7.       波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

8.       工作時(shí)間：額定負(fù)載下允許連續(xù)60min；過(guò)壓1.1倍1分鐘；

9.       溫    升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K；

10.  品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

11.  保護(hù)功能：對(duì)被試品具有過(guò)流、過(guò)壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分)；

12.  測(cè)量精度：系統(tǒng)有效值1.5級(jí)；

四、設(shè)備遵循標(biāo)準(zhǔn)

GB10229-88            《電抗器》

GB1094        《電力變壓器》

GB50150-2006     《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》

DL/T 596-1996          《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》

GB1094.1-GB1094.6-96   《外殼防護(hù)等級(jí)》

GB2900        《電工名詞術(shù)語(yǔ)》

GB/T16927.1~2-1997   《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》

五、裝置容量確定

66kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.17uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓96kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。

頻率取35Hz，

試驗(yàn)電流 I=2πfCU_試 =2π×35×0.17×10^-6×96×10³=3.59A

對(duì)應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω²C=121.6H

設(shè)計(jì)六節(jié)電抗器，使用電抗器三節(jié)串聯(lián)（系數(shù)1.1）兩組并聯(lián)，則單節(jié)電抗器為72kVA/36kV/2A/74H，裝置總?cè)萘繛?span>432kVA。

驗(yàn)證：1、35kV/300mm²電纜1km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.1945uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。

使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)（系數(shù)1.05）兩組并聯(lián)，則L=74×2×1.05/2=77.7H ，則：

試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√77.7×0.1945×10^-6)=40.94Hz

試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×40.94×0.1945×10^-6×52×10³=2.6A

2、35kV主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF；試驗(yàn)頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓不超過(guò)68kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。

使用電抗器四節(jié)串聯(lián)（系數(shù)1.2），配置一個(gè)70kV/10000pF補(bǔ)償電容器，則L=74×4×1.2=355.2H ，則：

試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√355.2×0.02×10^-6)=59.71Hz

試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×59.71×0.02×10^-6×68×10³=0.26A

裝置容量定為432kVA/216kV，分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為72kVA/36kV/2A/74H，使用電抗器串并聯(lián)能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。 

試驗(yàn)時(shí)設(shè)備使用關(guān)系列表

六、系統(tǒng)配置及其參數(shù)

1.       激勵(lì)變壓器JLB-15kVA/4/8/16kV/0.4kV              1臺(tái)

a)      額定容量：15kVA；

b)      輸入電壓：0-400V，單相；

c)       輸出電壓：4/8/16kV

d)      結(jié)    構(gòu)：干式；

e)       重    量：約75kg；

2.       變頻電源BPXZ-F -15kW/220/380V                   1臺(tái)

a)       額定輸出容量：15kW

b)      工作電源： 220/380±10%V（單/三相），工頻

c)       輸出電壓：0 –400V，單相，

d)      額定輸入電流：37.5A

e)       額定輸出電流：37.5A

f)        電壓分辨率： 0.01kV

g)       電壓測(cè)量精度：1.5%

h)      頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz

i)         頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz

j)         頻率穩(wěn)定度：    0.1%

k)      運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)60min

l)         額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件最高溫度≤65K;

m)    噪 聲 水 平：≤50dB

n)      可實(shí)現(xiàn)以下功能

1）變頻電源的放置為縱向和橫向，特別適合現(xiàn)場(chǎng)操作及觀察；

2）內(nèi)外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護(hù)鋁箱，可有效減緩運(yùn)輸中的顛簸震動(dòng)和吊裝時(shí)的沖擊。保證了變頻電源的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性；

3）參數(shù)顯示：觸摸或外接鼠標(biāo)大屏幕液晶界面顯示系統(tǒng)

可顯示諧振電壓(即試驗(yàn)前設(shè)置的目標(biāo)電壓)、試驗(yàn)頻率、測(cè)量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時(shí)間、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、階段升壓及階段計(jì)時(shí)、操作模式切換、電容，電感，頻率互換計(jì)算、參數(shù)查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當(dāng)次試驗(yàn)諧振頻率準(zhǔn)確及穩(wěn)定性；

4）參數(shù)設(shè)置：大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標(biāo)直接完成各種參數(shù)的設(shè)置，可對(duì)起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計(jì)時(shí)、測(cè)量分壓器變比、激勵(lì)變變比、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、試驗(yàn)?zāi)Ｊ健㈦娙蓦姼蓄l率互換計(jì)算、參數(shù)設(shè)置提示以及幫助等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或選擇；

5）試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑河|摸屏和外接鼠標(biāo)操作，有全自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)三種運(yùn)行狀態(tài)。具備升壓、調(diào)諧（含手動(dòng)、自動(dòng)）、分段加壓和計(jì)時(shí)、運(yùn)行狀態(tài)、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計(jì)算功能等；

6）保護(hù)功能及其信息提示：具備高壓過(guò)壓保護(hù)、低壓過(guò)流、過(guò)流保護(hù)，以及失諧保護(hù)、零位、閃絡(luò)保護(hù)、緊急停機(jī)、欠壓保護(hù)等多重保護(hù)功能；

7） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：試驗(yàn)結(jié)果保存（手動(dòng)保存）、打印、上傳、回查等

① 試驗(yàn)結(jié)果：手動(dòng)或自動(dòng)試驗(yàn)完畢后，在試驗(yàn)結(jié)果界面中可顯示出試驗(yàn)時(shí)的詳細(xì)參數(shù)，當(dāng)試驗(yàn)發(fā)生中斷時(shí)，可提示中斷狀態(tài)�？蓪�(shù)保存在存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器為非易失存儲(chǔ)器，可保存50次試驗(yàn)記錄；

② 數(shù)據(jù)查詢：可將已保存的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示到屏幕上，同時(shí)具有USB接口，可將數(shù)據(jù)輸出打印或利用設(shè)備所攜帶打印機(jī)打��；（若客戶有此需求，須在合同中予以特別明示確定）

8）自動(dòng)穩(wěn)壓功能：系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的試驗(yàn)電壓或手動(dòng)升壓結(jié)果，自動(dòng)跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗(yàn)電壓，電壓穩(wěn)定度可達(dá)1.0%；

9）調(diào)頻范圍及頻率分辨率均可設(shè)定：調(diào)頻范圍可設(shè)為30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需設(shè)置，可加快調(diào)諧過(guò)程；頻率分辨率根據(jù)需要，可預(yù)設(shè)為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在調(diào)諧效率與調(diào)諧精準(zhǔn)度之間取得優(yōu)化平衡；

10）頻率調(diào)節(jié)分為粗調(diào)和細(xì)調(diào)，并可自動(dòng)尋找試驗(yàn)諧振點(diǎn)，保證諧振頻率在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中不發(fā)生漂移；

P）重  量：約32kg；

3.       高壓電抗器DK-72kVA/36kV                    6節(jié)

a)       額定容量：72kVA;

b)      額定電壓：36kV；

c)       額定電流：2A；

d)      電 感 量：74H/單節(jié)；

e)       品質(zhì)因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f)        結(jié)    構(gòu)：干式；

g)       重    量：約70kg；

4.       電容分壓器FR-220kV/750pF                      1套

a)       額定電壓：220kV；

b)      高壓電容量：750pF

c)       介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；

d)      分 壓 比：3000：1

e)       測(cè)量精度：有效值1.5級(jí);

f)    重    量：約16kg；

5.       補(bǔ)償電容器BC-70kV/10000pF                      1套

g)       額定電壓：70kV/35kV；

h)      高壓電容量：10000pF/20000pF；

i)         重量：20kg

七、供貨清單一覽表

（一）配置設(shè)備一覽表

（二）相關(guān)資料一覽表