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武汉市立泰电力新技术有限公司
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变频串联谐振耐压试验装置主要适用范围1、满足300mm2,10kV电缆交流耐压试验，长度4km，电容≤1.48uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV
变频串联谐振耐压试验装置主要适用范围
1、满足300mm2,10kV 电缆交流耐压试验，长度4km，电容≤1.48uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV。
2、满足300mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度2km，电容≤0.38uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。
3、满足630mm2,110kV 电缆交流耐压试验，长度0.5km，电容≤0.139uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤128kV。
4、满足120MVA/220kV以下变压器中性点交流耐压试验，电容≤0.02uF,试验频率45~65Hz,试验电压U≤160kV。
5、满足110kV母线，GIS交流耐压试验，试验频率30~300Hz,试验电压U≤265kV。
试品设备组合 | 电抗器90kVA/45kV 六节 | 激励变压器输出端选择 | |
满足10kV/300mm2电缆, (试验电压≤22kV,试验时间5min) | 长度800m以下 | 使用电抗器一节 | 1.5kV |
长度800~1600m | 使用电抗器二节并联 | 1.5kV | |
长度1600~2400m | 使用电抗器三节并联 | 1.5kV | |
长度2400~3200m | 使用电抗器四节并联 | 1.5kV | |
长度3200~4000m | 使用电抗器五节并联 | 1.5kV | |
长度4000~5000m | 使用电抗器六节并联 | 1.5kV | |
满足35kV/300mm2电缆, (试验电压≤52kV,试验时间60min) | 长度600m以下 | 使用电抗器二节串联 | 3kV |
长度600~1200m | 使用电抗器二节串联二组并联 | 3kV | |
长度1200~2000m | 使用电抗器二节串联三组并联 | 3kV | |
满足110kV/630mm2电缆, (试验电压≤128kV,试验时间60min) | 长度250m以下 | 使用电抗器三节串联 | 5kV |
长度250~500m | 使用电抗器三节串联二组并联 | 5kV | |
满足120MVA/220kV以下变压器中性点, (试验电压160kV,试验时间1min) | 使用电抗器四节串联 | 5kV | |
满足110kV母线,GIS,(试验电压≤265kV,试验时间1min) | 使用电抗器六节串联 | 15kV | |
变频串联谐振耐压试验装置性能特点
1 、充分利用我公司在电子测量技术和电磁兼容方面的优势，*自主开发设计和生产该套设备所有组成部分包括：变频电源、激励变压器、浇注式高压电抗器和高精度电容分压器。
2 、具备手动/自动模式、大屏幕显示、试验参数设置，并具有自动计时及操作提示功能。
3 、具备多项保护功能，如：过压、过流保护、放电保护、失谐保护等。
变频串联谐振耐压试验装置容量确定
满足630mm2,110kV 电缆交流耐压试验，长度0.5km，电容≤0.139uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤128kV。
频率取35Hz
试验电流 I=2πfCU试 =2π×35×0.139×10-6×128×103=3.9A
对应电抗器电感量 L=1/ω2C=148H
设计六节电抗器，将六节电抗器三节串联二组并联使用,则单节电抗器的参数为90kVA/45kV/2A/98H，装置总容量为540kVA。
验证：
1、满足120MVA/220kV以下变压器中性点交流耐压试验，电容≤0.02uF,试验频率45~65Hz,试验电压U≤160kV。
使用电抗器四节串联，此时电感量为L=98*4=392H,
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√392×0.02×10-6)=59.3Hz。
试验电流I=2πfCU试 =2π×59.3×0.02×10-6×160×103=1.1A。
2、满足300mm2,10kV 电缆交流耐压试验，长度4km，电容≤1.48uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV。
使用电抗器六节并联，此时电感量为L=98/6=16.3H,
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16.3×1.48×10-6)=32.3Hz。
试验电流I=2πfCU试 =2π×32.3×1.48×10-6×22×103=6.6A。
3、满足300mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度2km，电容≤0.38uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。
使用电抗器二节串联三组并联，此时电感量为L=98*2/3=65H,
试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√65×0.38×10-6)=32Hz。
试验电流I=2πfCU试 =2π×32×0.38×10-6×52×103=4A。
结论：装置容量定为540kVA/270kV/45kV，分六节电抗器，电抗器单节为90kVA/45kV/2A/98H，使用电抗器组合能满足上述被试品的试验要求。
系统技术参数
| 额定输出电压： | 0～270kV |
| 谐振电压波型： | 正弦波，波形畸变率＜1.0% |
| 被试品电流； | 2A |
| 试验容量： | 540kVA |
| 输出频率： | 30～300Hz |
| 工作时间： | 满功率输出下，连续工作时间60min |
| 品质因素： | 30～90 |
| 输入工作电源： | 单相220V或三相380V±5%，50Hz |
| 环境温度： | －15℃～+40℃ |
| 相对湿度： | ＜90RH%，无凝露状况 |
| 海拔高度： | ＜3500m |
| 噪声： | ≤50dB |
(一)主要部件一览表
序号 | 设备名称 | 规 格 | 单位 | 数量 | 备 注 |
1 | 变频电源控制箱 | LTZB-20kVA/220V/380V | 台 | 1 | 20kVA，30～300Hz |
2 | 激励变压器 | JLB-20kVA/1.5kV/3kV/5kV/15kV/0.4kV | 台 | 1 | 20kVA，30～300Hz，60min 输出电压:1.5kV;3kV;5kV;15kV |
3 | 高压谐振电抗器 | DK-90kVA/45kV | 台 | 6 | 45kV，2A，98H，60min |
4 | 电容分压器 | FC-270kV/500pF | 台 | 1 | 270kV，500pF，精度1.5级， 纯交流 |
（二）设备附件及相关资料一览表
序号 | 名 称 | 型号及规格 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 防雨防尘罩 | 按设备尺寸配套 | 只 | 10 | |
2 | 电抗器绝缘支架 | 套 | 1 | ||
3 | 电抗器绝缘底座 | 只 | 九 | ||
4 | 试验线 | 按设备成套 需要配置 | 包 | 1 | |
5 | 出厂试验报告 | 份 | 1 | ||
6 | 成套装置使用说明书 | 份 | 1 | ||
7 | 产品合格证 | 份 | 1 | ||
8 | 装箱清单 | 份 | 1 |
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