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解决方案 / Solution

串联谐振装置选型方案

108kVA/54kV 变频串联谐振试验装置方案

时间:2019-03-07  阅读:185
一、被试品对象及试验要求
       1、35kV/400mm2电缆0.5km的交流耐压试验,电容量≤0.1045uF,试验频率30-300Hz,试验电压52kV,试验时间60min。
       2、10kV/300mm2电缆3km的交流耐压试验,电容量≤1.126uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min。
       3、10kV开关、互感器的交流耐压试验,试验频率30-300Hz,试验电压不超过42kV,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:108kVA
2、输入电源:单相220或三相380V电压,频率为50Hz
3、额定电压:27kV; 54kV
4、额定电流: 4A;2A;
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=48Hz)
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2节电抗器,则单节电抗器为54kVA/27kV/2A/52H,装置总容量为108kVA。
       验证:
       1、10kV/300mm2电缆2km的交流耐压试验,电容量≤0.75uF,试验频率30-300Hz,试验电压22kV,试验时间5min
       使用电抗器2节并联,则L=52/2=26H ,则:
       试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√25×0.75×10-6)=36Hz
       试验电流:I=2πfCU试 =2π×30×1.126×10-6×22×103=3.7A
       2、35kV/400mm2电缆0.5km的交流耐压试验,电容量≤0.1045uF,试验频率30-300Hz,试验电压52kV,试验时间60min。
       使用电抗器两节串联(系数1.05)两组并联,则L=52×2×1.05=109H ,则:
       试验频率:f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√109×0.1045×10-6)=47Hz
       试验电流:I=2πfCU试 =2π×47×0.1045×10-6×52×103=1.6A
       装置容量定为108kVA/54kV,分2节电抗器,电抗器单节为54kVA/27kV/2A/52H,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
54kVA/27kV 二节
激励变压器输出端选择
试验电压(kV)
35kV/400mm2电缆0.5km
使用电抗器2节串联·
3kV
≤52kV
10kV/300mm2电缆2km
使用电抗器2节并联
1.5kV
≤22kV
10kV开关、互感器
使用电抗器两节串联
3kV
≤42kV
六、系统配置及其参数
(一)激励变压器JLB-6kVA/1.5/3kV/0.4kV                1台
1)额定容量:6kVA;
2)输入电压:0-400V,单相;
3)输出电压:1.5/3kV
4)结    构:干式;
5)重    量:约45kg;

(二)变频电源HZBP -6kW/220/380V                          1台
1)额定输出容量:6kW
2)工作电源: 220/380±10%V(单/三相),工频
3)输出电压:0 –400V,单相,
4)额定输入电流:15A
5)额定输出电流:15A
6)电压分辨率: 0.01kV
7)电压测量精度:1.5%
8)频率调节范围:30 – 300Hz
9)频率调节分辨率:≤0.1Hz
10)频率稳定度: 0.1%
11)运 行 时 间:额定容量下连续60min
12)额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;
13)噪 声 水 平:≤50dB重  量:约12kg;

(三)高压电抗器HZDK-54kVA/27kV                  4节
1)额定容量:54kVA;
2)额定电压:27kV;
3)额定电流:2A;
4)电 感 量:52H/单节;
5)品质因素:Q≥30 (f=47Hz);
6)结    构:干式;

(四)电容分压器FRC-60kV/1500pF                      1套
1)额定电压:60kV;
2)高压电容量:1500pF;
3)介质损耗:tgσ≤0.5%;
4)分 压 比:1000:1
5)测量精度:有效值1.5级;
6)重    量:约6kg;
七、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-6kVA/1.5kV/3kV/0.4kV
1
 
2
变频电源
HZBP-6kW/220/380V
1
 
3
高压电抗器
HZDK-54kVA/27kV
4
 
4
电容分压器
FRC-60kV/1500pF
1
 
5
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


赫兹电力
2019-03-07
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