串联谐振方案
180kVA/180kV变频串联谐振升压装置
发布日期：2021-08-04 点击：24967次
180kVA/180kV变频串联谐振升压装置-四方国瑞电力生产厂家
一、 串联谐振试验对象及试验要求
1. 10kV/5000kVA变压器的交流耐压试验，电容量≤0.01uF试验频率为45-65Hz,试验电压28kV。
2．35kV/8000kVA变压器的交流耐压试验，电容量≤0.01uF试验频率为45-65Hz,试验电压68kV。
3. 26/35kV/300mm2的电缆，长度0.5km,电容量≤0.09uF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV
4. 8.7/10KV/300mm2的电缆，长度0.3km，电容量≤0.11uF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。
5. 35kV隔离开关的交流耐压，试验频率为30-300Hz,试验电压≤100kV。
6. 66kV隔离开关的交流耐压，试验频率为30-300Hz,试验电压≤165kV。
二、 工作环境
1. 环境温度：－150C –40 0C;
2. 相对湿度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1000米；
三、 串联谐振参数
1. 额定容量：180kVA；
2. 输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；
3. 额定电压：180kV；30kV
4. 额定电流：1A；6A
5. 工作频率：30-300Hz；
6. 波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；
7. 工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；
8. 温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；
9. 品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；
10. 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)；
11. 测量精度：系统有效值1.5级；
四、 串联谐振标准
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、 串联谐振装置容量
35kV/300mm2电缆，长度500m，电容量≤0.09μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。
频率取60Hz
试验电流 I=2πfCU试 =2π×60×0.09×10-6×52×103=1.8A
对应电抗器电感量 L=1/ω2C=78H,
设计六节电抗器，使用电抗器二节串联二组并联，
则单节电抗器为30kVA/30kV/1A/78H
验证: 1、 10kV/300mm2电缆交流耐压试验，长度300m，电容量≤0.11μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。
使用电抗器1节,此时电感量为78H
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√78×0.11×10-6)=54Hz。
试验电流 I=2πfCU试 =2π×54×0.11×10-6×22×103=0.8A
2、35kV/8000kVA变压器的交流耐压试验，电容量≤0.01uF试验频率为45-65Hz,试验电压68kV。
使用电抗器6节串联,此时电感量为78*6=468H，配补偿电容100kV/5000pF，则
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√468×0.015×10-6)=60Hz。
试验电流 I=2πfCU试 =2π×60×0.01×10-6×68×103=0.26A
3、10kV/5000kVA变压器的交流耐压试验，电容量≤0.01uF试验频率为45-65Hz,试验电压28kV。
使用电抗器6节串联,此时电感量为78*6=468H，配补偿电容100kV/5000pF，则
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√468×0.015×10-6)=60Hz。
试验电流 I=2πfCU试 =2π×63×0.01×10-6×28×103=0.1A
结论：串联谐振装置容量定为180kVA/180kV，分6节电抗器电抗器，单节为30kVA/30kV/1A/78H。通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。
六、 串联谐振参数
1. 激励变压器JLB-6kVA/5kV/3kV/1.5kV/0.4kV 1台
a) 额定容量：6kVA；
b) 输入电压：400V，单相；
c) 输出电压：5kV，3kV，1.5kV
d) 结 构：干式；
e) 重 量：约38 kg；
2. 变频电源DAXZ-BP-6kW/380V 1台
a) 额定输出容量：6kW
b) 工作电源：380±10%V（单相），工频
c) 输出电压：0 – 400V，单相，
d) 额定输入电流：16A
e) 额定输出电流：16A
f) 输 出 波 形：正弦波
g) 电压分辨率： 0.01kV
h) 电压测量精度：0.5%
i) 频率调节范围：30 – 300Hz
j) 频率步进值：0.1Hz，
k) 频率调节分辨率：≤0.01Hz
l) 频率稳定度： 0.1%
m) 运 行 时 间：额定容量下连续30min
n) 额定容量下连续运行30min元器件最高温度≤65K;
o) 噪 声 水 平：≤50dB
p) 可实现以下功能
1) 自动试验时,自动跟踪系统的谐振状态,当谐振状态发生变化,超过设置的区域时,系统自动跟踪谐振点.在整个过程中保证系统工作在最优出力状态，调频时绘制频率电压曲线。
2) 耐压时自动跟踪电压,电压正常波动时自动调整电压到目标电压,异常波动时提示用户电压异常波动,由用户根据试验情况进行操作
3) 全压输出保护：在调压过程中，严格保证变频电源不会全电压输出
4) 软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠，变频器系统参数设置中有外接分压器变比参数设置。
5) 液晶显示屏可显示电源电压和电流；高压输出的频率、电压
6) 保护功能：具有断电、过流、过压及闪络保护功能；
a) 过电压保护：可人工设定过电压保护值；当整套装置的输出电压达到保护整定值时，自动切除整套装置
b) 过电流保护：可人工设定过电流保护值；当整套装置的输出电流达到保护整定值时，自动切除整套装置
c) 击穿保护：具有放电或闪络保护功能，当高压侧发生对地闪络时，自动切除整套装置。不会对试验设备和人身造成伤害，变频电源内电子元件不会击穿
d) 断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护
7) 变频电源内部结构及其各元器件在经过正常的公路、铁路运输后，相互位置不变，不损坏，紧固件不松动
8) 变频电源配备专用引线和插头与其他设备进行连接，包括电源的专用动力引线，与励磁变压器的低压引线，与分压器的专用测量引线，专用接地引线等
9) 外观及操作界面充分采用人性化设计，美观大方，操作简便
10) 重量约15kg；
3. 高压电抗器DAXZ -30kVA/30kV 6节
a) 额定容量：30kVA;
b) 额定电压：30kV；
c) 额定电流：1.0A；
d) 电感量：78H
e) 品质因素：Q≥40 (f=45Hz)；
f) 结 构：干式；
g) 重 量：约30kg；
4. 电容分压器FRC-180 kV -1000 pF 1套
a) 额定电压：180kV；
b) 高压电容量：1000pF
c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；
d) 分 压 比：1000：1
e) 测量精度：有效值1.5级;
f) 重 量：约12kg；
5. 补偿电容器BC-100 kV -5000 pF 1套
a)额定电压：100kV；
b)高压电容量：5000pF
c)重 量：约10kg
