变频串联谐振耐压试验装置选型方案 SFBX-75kVA/75kV

发布日期：2019-05-13　点击：1106次

变频串联谐振耐压试验装置选型方案 SFBX-75kVA/75kV

 一、满足试品范围
1、10kV/300mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.5632uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
2、35kV/300mm2电缆0.35km的交流耐压试验，电容量≤0.0681uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
3、35kV主变的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过68kV，试验时间1min。
4、10kV开关等电气设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过42kV，试验时间1min。

二、装置主要组成

三、主要技术参数及功能
1.额定容量：75kVA
2.额定电压：25kV；75kV
3.额定电流：3A；1A
4.测量精度：系统有效值1.5级
5.工作频率：30-300Hz
6.装置输出波形：正弦波
7.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)
8.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%
9.输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz
10.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟
11.温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K
12.保护功能：过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能
13.环境温度：－20℃-55℃
14.相对湿度：≤90%RH
15.海拔高度: ≤3000米

四、装置容量验证
装置容量定为75kVA，分三节电抗器，电抗器单节为25kVA/25kV/1A/110H。

验证：
1、10kV/300mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.5632uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
使用电抗器三节并联，则L=110/3=36.7H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√36.7×0.5632×10-6)=35.01Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×35.01×0.5632×10-6×22×103=2.73A

2、35kV/300mm2电缆0.35km的交流耐压试验，电容量≤0.0681uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
使用三节电抗器串联（互感系数1.2），L=110×3×1.2=396H
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√396×0.0681×10-6)=30.65Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×30.65×0.0681×10-6×52×103=0.68A

3、35kV主变的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过68kV，试验时间1min。
使用电抗器三节串联（互感系数1.2），则L=110×3×1.2=396H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√363×0.02×10-6)=56.55Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×56.55×0.02×10-6×68×103=0.48A

满足实验要求。 

六、系统配置参数

(一) 变频电源HTXZ-6kW1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
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
14) 尺寸（长宽高mm）：400×280×400
15) 重量：约10kg

(二) 激励变压器HTJL-6kVA/1.5/3/6kV/0.4kV1台
1) 额定容量：6kVA
2) 输入电压：0-400V
3) 输出电压：1.5/3/6kV
4) 结构：干式
5) 尺寸（长宽高mm）：450×330×430
6) 重量：约45kg

(三) 高压电抗器HTDK-25kVA/25kV3节
1) 额定容量：25kVA
2) 额定电压：25kV
3) 额定电流：1A
4) 电感量：110H/单节
5) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)
6) 结构：干式
7) 尺寸（内径高mm）：∅282×435
8) 重量：约45kg

(四) 电容分压器HTFY-1000pF/80kV1套
1) 额定电压：80kV
2) 高压电容量：1000pF
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) 尺寸（内径高mm）：∅140×1000
7) 重量：约8kg