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JL1006-180KVA/100kv 变频串联谐振耐压试验装置(技术方案)

JL1006-180KVA/100kv 变频串联谐振耐压试验装置(技术方案)

JL1006-180KVA/100kv 变频串联谐振耐压试验装置(技术方案)

 

1、   串联谐振基本原理:

1.1谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路,调节变频电源输出的电压频率,实现串并联谐振,在被试品上获得高电压,是当前高电压试验的一种新方法,深受专家好评,在国内外已经得到广泛的使用。

2、   串联谐振试验装置特点:

2.1串联谐振试验装置具有输出容量大,输出电压高、可任意组合电抗器针对不同试品的交流耐压试验。

2.2串联谐振试验装置具有体积小、重量轻、特别方便野外试验。

2.3串联谐振试验装置具有保护功能好、有过压保护、过流保护、时间保护、闪络保护、过热保护、模块保护等功能。

2.4串联谐振试验装置具有操作极具简单,并具有手动和自动两档。

2.5串联谐振试验装置采用大屏幕、使试验数据一目了然,并可打印试验结果。

2.6串联谐振试验装置具有试品击穿后无过电压之虞,对试品的损坏相当小。

2.7串联谐振试验装置试验所需电源容量小,仅是工频变压器试验所需电源容量的几分之一,解决现场电源难找的问题。

3、   适用范围:

3.1满足180000KVA/110kv主变的交流耐压试验。

3.2满足35kv开关、母线等高压电器的交流耐压试验。

3.3满足300mm2/35kv交联电缆长度1km的交流耐压试验。

4、使用环境条件:

4.1 环境温度:-10℃~40℃

4.2 相对湿度:不大于90%

4.3 海拔高度:2500米以下

5、装置容量确定:

5.6  180000KVA/35kv变压器的交流耐压试验,最大电容量0.038 uF,试验频率为45-65Hz,最高试验电压85kV。

频率取50Hz

试验电流 I=2πfCU=2π×50×0.038×10-6×85×103=1.01A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=266H

5.5  35KV及以下开关、母线等高压电器的交流耐压试验,最大等效电容量0.01uF,试验频率为45-200Hz,最高试验电压95kV。

频率取45Hz

试验电流 I=2πfCU=2π×45×0.01×10-6×95×103=0.27A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=1252H

5.1  300mm2/35KV电缆交流耐压试验,最大等效电容量0.19uF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

频率取40Hz

试验电流 I=2πfCU=2π×40×0.19×10-6×52×103=2.5A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=83H

:根据以上各项目试验电压、电流、频率、电感量即设计四节电抗器,使用电抗器四节串联或并联即可完成以上各项试验要求,则单节电抗器为30kV/1.5A/90H.

验证:1180000KVA/35kv变压器的交流耐压试验,最大电容量0.038 uF,试验频率为45-65Hz,最高试验电压85kV。

☆:使用3节电抗器串联,此时电抗器额定电感量为270H,额定电压为90kV,额定电流为1.5A。


试验电流 I=2πfCU=2π×49.7×0.038×10-6×85×103=1.01A

验证:235KV开关、母线等高压电器的交流耐压试验,最大电容量0.01uF,试验频率为45-200Hz,最高试验电压95kV。

☆:使用4节电抗器串联加一台100kv/0.01uF补偿电容器并联,此时额定电感量为360H,额定电容量为0.02uF,额定电压为120kV,额定电流为1.5A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√480×0.02×10-6)=59.3Hz

试验电流 I=2πfCU=2π×59.3×0.02×10-6×95×103=0.71A

验证:3300mm2/35KV电缆,长度0.5km的交流耐压试验,电容量0.095uF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

☆:使用4节电抗器二串二并,此时电抗器额定电感量为90H,额定电压为60kV,额定电流为3A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√90×0.19×10-6)=38.5Hz

试验电流 I=2πfCU=2π×38.5×0.19×10-6×52×103=2.4A

总结:装置容量定为180kVA/100KV;分四节电抗器,电抗器单节为45kVA/30kV/1.5A通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

试验时使用关系列表

试验时使用关系列表

  设备组合

被试品对象

电抗器

 

激励变压器

输出端选择

35 kV电缆/300mm²

长度1000m

4节电抗器二串二并

  二组并联(3kV

35KV主变及开关、母线等高压电器

3节或4节电抗器串联

  二组串联(6 kV

6、设备配置一览表

 

规格型号

单位

数量

外形尺寸(mm)

重量(kg)

调频电源

15kvA

1

520×350×400

22

励磁变压器

10kvA/3kv×2

1

480×395×600

70

高压电抗器

30kv/1.5A//90H

4

φ290×430

(每台)45

分压器

100kv/0.001uF

1

220×220×720

10

补偿电容器

100kv/0.01uF

1

850×270×250

18

 

 

1

420×310×130

5