一、凱迪正大變頻串聯諧振耐壓試驗裝置系統執行標準

GB50150-2006    《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》DL/T849.6-2004      《電力設備專用測試儀器通用技術條件

 第6部分：高壓諧振試驗裝置》

JB/T9641-1999   《試驗變壓器》

GB10229              《電抗器》

GB/T.311-1997       《高壓輸變電設備的絕緣與配合》

DL/T846-2004         《高電壓測試設備通用技術條件》

GB4793-1984      《電子測量儀器安全要求》

GB2900               《電工名詞術語》

GB4208     《外殼防護等級》

GB191         《包裝貯運標志》

GB/T16927-1997   《高電壓試驗技術》

二、工作環境

1. 環境溫度：－150C –40 0C;

2. 相對濕度：≤90%RH;

3. 海拔高度:  ≤3500米；

三、凱迪正大變頻串聯諧振耐壓試驗裝置主要適用范圍

1、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度10km，電容≤3.7uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

2、滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗，長度5km，電容≤0.95uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。

3、滿足630mm2,110kV 電纜交流耐壓試驗，長度1km，電容≤0.188uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。

4、滿足200MW/13.8kV發電機交流耐壓試驗，電容≤0.2uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤20.7kV。

5、滿足10kV電動機交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤16kV。

6、滿足100MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。

7、滿足110kV母線，GIS交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤265kV。

四、系統技術規范及性能

4.1 系統技術參數

4.1.1 額定輸出電壓：       0～270kV

4.1.2 諧振電壓波型：       正弦波，波形畸變率＜1.0%

4.1.3 被試品電流；       3A

 4.1.4 試驗容量：         810kVA

4.1.5 輸出頻率：       30～300Hz

4.1.6 工作時間：       滿功率輸出下，連續工作時間60min

4.1.7 品質因素：         30～90

4.1.8 輸入工作電源：     三相380V±10%，50Hz

4.1.9 環境溫度：         －15℃～+40℃

4.1.10 相對濕度：         ＜90RH%，無凝露狀況

4.1.11 海拔高度：         ＜3500m

4.1.12 噪聲：        ≤50dB

4.2 系統的性能特點

4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術和電磁兼容方面的優勢，自主開發設計和生產該套設備的組成部分包括：變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。

4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數設置，并具有自動計時及操作提示功能。

4.2.3 具備多項保護功能，如：過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。

五、裝置容量確定

     滿足630mm2,110kV 電纜交流耐壓試驗，長度1km，電容≤0.188uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。

頻率取37Hz

試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35×0.188×10-6×128×103=5.3A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=100H

設計十節電抗器，將十節電抗器五節串聯二組并聯使用,則單節電抗器的參數為81kVA/27kV/3A/40H，裝置總容量為810kVA。

驗證：1.滿足100MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。

使用電抗器八節串聯，此時電感量為L=40*8=320H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√320×0.02×10-6)=62.9Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×62.9×0.02×10-6×160×103=1.3A。

2.滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度10km，電容≤3.7uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

使用電抗器六節并聯，此時電感量為L=40/6=6.7H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√6.7×3.7×10-6)=32Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×32×3.7×10-6×22×103=16.4A。

3.滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗，長度5km，電容≤0.95uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。

使用電抗器二節串聯四組并聯，此時電感量為L=40*2/4=20H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√20×0.95×10-6)=36.5Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×36.5×0.95×10-6×52×103=11.3A。

4.滿足200MW/13.8kV發電機交流耐壓試驗，電容≤0.2uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤20.7kV。

使用電抗器一節，此時電感量為L=40H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√40×0.2×10-6)=56.3Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×56.3×0.2×10-6×20.6×103=1.5A。

結論：裝置容量定為810kVA/270kV/27kV，分十節電抗器，電抗器單節為81kVA/27kV/3A/40H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。