變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置

我公司系列SHXZ變頻串聯(lián)諧振試驗裝置其基本原理是采用可調節（30--300Hz）串聯(lián)諧振試驗設備與被試品電容諧振產(chǎn)生交流試驗電壓。由于電纜的電容量較大，采用傳統的工頻試驗變壓器很笨重、龐大、且大電流的工作電源現場(chǎng)不易取得，因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗設備。其輸入電源的容量能顯著(zhù)降低，重量減輕，便于使用和運輸。初期多采用調感式串聯(lián)諧振設備（50Hz），但存在自動(dòng)化程度差、噪音大等缺點(diǎn)。因此現在大多采用變頻諧振，可以得到更高的品質(zhì)因數（Q 值），并具有自動(dòng)調諧、多重保護、以及降低噪音、靈活的組合方式、單件重量輕等優(yōu)點(diǎn)。

一、變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置系統執行標準

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

     GB4793-1984           《電子測量?jì)x器安全要求》

     GB2900                    《電工名詞術(shù)語(yǔ)》

     GB4208                   《外殼防護等級》

     GB191                   《包裝貯運標志》

    GB/T16927-1997         《高電壓試驗技術(shù)》

二、工作環(huán)境

1.   環(huán)境溫度：－150C–400C;

2.   相對濕度：≤90%RH;

3.   海拔高度: ≤3500米；

三、變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置主要適用范圍

1、滿(mǎn)足300mm2,10kV電纜交流耐壓試驗，長(cháng)度1km，電容≤0.37uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

2、滿(mǎn)足10MVA/10kV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≤28kV。

3、滿(mǎn)足10kV變電站系統交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤42kV。

四、系統技術(shù)規范及性能

4.1系統技術(shù)參數

4.1.1額定輸出電壓：      0～44kV

4.1.2諧振電壓波型：     正弦波，波形畸變率＜1.0%

4.1.3大被試品電流；       2A

 4.1.4大試驗容量：         44kVA

4.1.5輸出頻率：                       30～300Hz

4.1.6工作時(shí)間：                      滿(mǎn)功率輸出下，連續工作時(shí)間15min

4.1.7品質(zhì)因素：                    30～90

4.1.8輸入工作電源：        單相220V或相380V±5%，50Hz

4.1.9環(huán)境溫度：                    －15℃～+40℃

4.1.10相對濕度：                  ＜90RH%，無(wú)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(diǎn)

4.2.1充分利用我公司在電子測量技術(shù)和電磁兼容方面的優(yōu)勢，*自主開(kāi)發(fā)設計和生產(chǎn)該套設備所有組成部分包括：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(dòng)/自動(dòng)模式、大屏幕顯示、試驗參數設置，并具有自動(dòng)計時(shí)及操作提示功能。

4.2.3具備多項保護功能，如：過(guò)壓、過(guò)流保護、放電保護、失諧保護等。

五、裝置容量確定

滿(mǎn)足300mm2,10kV電纜交流耐壓試驗，長(cháng)度1km，電容≤0.37uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。

頻率取37Hz

試驗電流I=2πfCU試=2π×37×0.37×10-6×22×103=1.9A

對應電抗器電感量L=1/ω2C=50H

設計二節電抗器，將二節電抗器并聯(lián)使用,則單節電抗器的參數為22kVA/22kV/1A/100H，裝置總容量為44kVA。

驗證：滿(mǎn)足10MVA/10kV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≤28kV。

使用電抗器二節串聯(lián)，此時(shí)電感量為L(cháng)=100*2=200H,

另配補償電容器30kV/0.03uF一只并聯(lián)回路中,總電容量為0.05uF。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz。

試驗電流I=2πfCU試=2π×50.3×0.05×10-6×28×103=0.44A。

結論：裝置容量定為44kVA/22kV，分二節電抗器，電抗器單節為22kVA/22kV/1A/100H，使用電抗器組合能滿(mǎn)足上述被試品的試驗要求。

 變頻串聯(lián)諧振試驗裝置體積小，重量輕，易搬運，操作簡(jiǎn)單，非常方便現場(chǎng)使用及搬運（體積與重量約為傳統試驗變壓器的1/10～1/30），而且是分件式設計，便于根據現場(chǎng)需求靈活配置電抗器的個(gè)數，大大降低了勞動(dòng)強度，提高工作效率。