串聯諧振方案
1600kVA/800kV調頻式串聯諧振試驗裝置
發布日期：2021-08-04 點擊：3703次
1600kVA/800kV調頻式串聯諧振試驗裝置-四方國瑞電力生廠商
一、串聯諧振試驗對象及試驗要求
1. 500kV隔離開關、GIS、CT、PT、變壓器等設備交流耐壓試驗，試驗頻率30～300HZ,最高試驗電壓不超過790kV。
2. 220kV，400平方毫米交聯電纜1.5km，試驗頻率30～300HZ,電容量≤0.188μF，試驗電壓178kV。
3、220kV，1200平方毫米交聯電纜0.8 km，試驗頻率30～300HZ，電容量≤0.152μF，試驗電壓178kV。
4、220kV，2000平方毫米交聯電纜0.8 km，試驗頻率30~300HZ，電容量≤0.1776μF，試驗電壓178kV。
二、 工作環境
1. 環境溫度：－150C ～45 0C;
2. 相對濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤2500米；
三、串聯諧振參數
1. 額定容量：1600kVA；
2. 輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；
3. 額定電壓：200kV；800kV
4. 額定電流：8/A；2A
5. 工作頻率：30-300Hz；
6. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
7. 工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘；
8. 溫 升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；
9. 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
10. 保護功能： 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分)；
11. 測量精度：系統有效值1.5級；
四、串聯諧振標準
GB10229-88 《電抗器》
GB1094 《電力變壓器》
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》
DL/T 596-1996 《電力設備預防性試驗規程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》
GB2900 《電工名詞術語》
GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗技術》
五、裝置容量確定
220kV，400平方毫米交聯電纜1.5 km，試驗頻率30~300HZ，電容量≤0.188μF，試驗電壓178kV。
試驗電流I=2πfCU試 =2π×35×0.188×10-6×178×103=7.4A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=110H
設計四節電抗器，使用四節并聯，電抗器單節為400kVA/200kV/2A/440H，
驗證：
1. 220kV，1200平方毫米交聯電纜0.8 km，試驗頻率30～300HZ，電容量≤0.152μF，試驗電壓178kV。
使用電抗器4節并聯，此時電感量=440/4=110H
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√110×0.152×10-6)=38Hz。
I=2πfCU試 =2π×38×0.152×10-6×178×103=6.5A
2、220kV，2000平方毫米交聯電纜0.8 km，試驗頻率30~300HZ，電容量≤0.1776μF，試驗電壓178kV。
使用電抗器4節并聯，此時電感量=440/4=110H
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√110×0.1776×10-6)=36Hz。
I=2πfCU試 =2π×36×0.1776×10-6×178×103=7.1A
3、500kV隔離開關、GIS、CT、PT、等設備的電容量約為2000pF，試驗頻率30～300HZ,最高試驗電壓不超過790kV。
使用電抗器4節串聯，此時電感量=440*4=1760H，
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√1760×0.002×10-6)=90Hz。
I=2πfCU試 =2π×90×0.002×10-6×790×103=0.8A
結論：串聯諧振裝置容量定為1600kVA/800kV，分四節電抗器，單節為400kVA/200kV/2A/440H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。
六、試驗時使用關系列表
1. 激勵變壓器 JLB-64kVA/8－40kV/0.4kV 1臺
? 額定容量：64kVA；
? 輸入電壓：400V，單相；
? 輸出電壓：8kV；40kV
? 結 構：油式；
? 重 量：約235kg；
2. 變頻電源 SFXZ-BP-F -60kW/380V 1臺
? 額定輸出容量：60kW
? 工作電源：380±10%V（單相），工頻
? 輸出電壓：0 – 400V，單相，
? 額定輸入電流：150A
? 額定輸出電流：150A
? 輸出 波 形：正弦波
? 電壓分辨率： 0.01kV
? 電壓測量精度：0.5%
? 頻率調節范圍：30 – 300Hz
? 頻率調節分辨率：≤0.1Hz
? 頻率穩定度： 0.1%
? 運行 時 間：額定容量下連續60min
? 額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K;
? 噪聲 水 平：≤50dB
? 可實現以下功能
1) 內部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優化,操作簡單
2) 自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍20-300Hz,可手動設置掃頻范圍,掃頻最大耗時3分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz
3) 自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統自動按設置的程序完成試驗過程
4) 自動試驗時,自動跟蹤系統的諧振狀態,當諧振狀態發生變化,超過設置的區域時,系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作在最優出力狀態，調頻時繪制頻率電壓曲線。
5) 耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓,由用戶根據試驗情況進行操作
6) 全壓輸出保護：在調壓過程中，嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出
7) 軟件經過嚴格模擬運行檢驗，運行安全、穩定、可靠
8) 自動保存試驗數據,數據查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗數據；
9) 液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流
10) 保護功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能；
a) 過電壓保護：可人工設定過電壓保護值；當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時，自動切除整套裝置
b) 過電流保護：可人工設定過電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置
c) 擊穿保護：具有放電或閃絡保護功能，當高壓側發生對地閃絡時，自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會擊穿
d) 斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護
? 變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動
? 外觀及操作界面充分采用人性化設計，美觀大方，操作簡便
? 重量約84kg；
3. 高壓電抗器 SFXZ -400kVA/200kV 4節
? 額定容量：400kVA;
? 額定電壓：200kV；
? 額定電流：2A；
? 電感 量： 440H/單節；
? 品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；
? 結 構：油浸式；
? 重 量：約860kg；
4. 電容分壓器FRC-800kV -500 pF 1套
? 額定電壓：800kV
? 高壓電容量：500pF
? 介質損耗：tgσ≤0.5%；
? 分壓 比：1000：1
? 測量精度：有效值1.5級;
? 重 量：約80kg
