串联谐振容量设计

设计六节电抗器，则单节电抗器为50kVA/50kV/1A/85H，装置总容量为300kVA。

技术验证

设1：

35kV/300mm2电缆1km的交流耐压试验，电容量≤0.1945uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。

使用电抗器两节串联（系数1.05）三组并联，则L=85×2×1.05/3=59.5H 则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√59.5×0.1945×10-6)=46.78Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×46.78×0.1945×10-6×52×103=2.97A

设2：

110kV/300mm2电缆0.2km的交流耐压试验，电容量≤0.0294uF，试验频率30-300Hz，试验电压128kV，试验时间60min。

使用电抗器三节串联（系数1.1）两组并联，则L=85×3×1.1/2=140.25H，则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√140.25×0.0294×10-6)=78.38Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×78.38×0.0294×10-6×128×103=1.85A

设3：

10kV/300mm2电缆3km的交流耐压试验，电容量≤1.126uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。

使用电抗器六节并联，则L=85/6=14H ，则：

试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√14×1.126×10-6)=40Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×40×1.126×10-6×22×103=6A

装置容量定为300kVA/300kV，分六节电抗器，电抗器单节为50kVA/50kV/1A/85H，使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。

串联谐振配置关系表：

系统配置及其参数

系统配置包括励磁变压器，电抗器、变频电源和电容分压器的具体参数，该参数为交货时的保证参数。

1. 励磁变压器

额定容量：15kVA；
数量：1台；
输入电压：0~400V，单相；
输出抽头电压：4kv/8kv/16kV；
结构：干式；
重量：约95kg；

2. 变频电源

额定输出容量：15kW
工作电源： 220/380±10%V（单/三相），工频
输出电压：0~400V，单相
额定输入电流：37.5A
额定输出电流：37.5A
电压分辨率： 0.01kV
电压测量精度：1.5%
频率调节范围：30~300Hz（310Hz）
频率调节分辨率：≤0.1Hz
频率稳定度：0.1%
运行时间：额定容量下连续60min
额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;
噪声水平：≤50dB