中试控股博士科研站技术专工为您一一解答：10kV/300mm2电缆1.5km串联谐振装置

变压器、GIS系统、SF6开关、CT/PT、绝缘子、母线、电缆、套管等容性设备是变电站中常见的一次电气设备。中试控股根据220V以及以下变电站一次电气设备耐压的试验规程要求，相应的交/直流耐试验设备既要满足高电压、小电流的试验条件，又要满足低电压，大电流的试验条件，要求兼顾较宽的适用范围，采用串联谐振的原理，由变频电源控制箱(控制台)、激励变压器、电抗器、电容分压器组成了主设备，中试控股在电容分压器上，接入整流硅堆及微安表，即可完成直流耐压试验。由于系统谐振后具有很好的滤波特性，因此其生产的直流电压优于普通试验变压器整流出来的直流电压。是地、市、县级高压试验部门及电力承装、修试工程单位理想的耐压设备。


进口功率元件，变换核心：中试控股统采用进口功率元件作为功率变换的核
心,电压输出和频率输出稳定.经过多次
高压直接对地短路的测试,系统仍然保持
完好。同时系统也有很强的过载能力


自动+手动，多种组合试验模式：系统支持”自动调谐+手动调压" ,“自动调
谐+自动调压"，"手动调谐+手动调压"等
试验模式,推荐使用"自动调谐+手动调压模式


SPWM+IPM专业芯片模块：并联谐振中试控股采用了专用的SPWM数字式波形
发生芯片;中试控股采用了正交非同步固定式载波
调制方式;功率部分采用了先进的IPM模块
ZSBP-44kVA/22kV变频串联谐振试验装置技术指标


1．额定电压：


22kV---满足10kV电缆的交流耐压试验；工作频率：30-300Hz,试验电压≤22kV,试验时间5min；


2．输出电压波形畸变率：<1.0％


3.允许连续工作时间：额定条件下一次性工作60分钟；


4．装置自身品质因数：Q>50


5. GIS，开关等试验满负荷时品质因数：Q>20（与负载相关）


6．输入电源：三相380V或单相220V


7．频率调节范围：30Hz～300Hz


8．系统测量精度：1.5％


9．装置具有过压、过流、零位启动等保护功能


三、设备遵循标准


《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB50150-2016


《电力设备预防性试验规程》 DL/T596-1996


《高压谐振试验装置》 DL/T 849.6—2004


《电抗器》 GB10229.88


《耦合电容器和电容分压器》 IEC358(1990)


《电力变压器》　 GB1094.5-2003


《外壳防护等级》 GB1094.1-GB1094.6-96


《高电压试验技术》 GB/T16927.1~2-1997


四、被试品对象及试验要求


1、10kV/300mm2电缆长度1km的交流耐压试验，电容量≤0.3755uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。


五、装置主要技术参数及功能


1）额定容量：44kVA；


2）输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz；


3）额定电压：22kV


4）额定电流：2A


5）工作频率：30-300Hz；


6）装置输出波形：正弦波


7）波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；


8）工作时间：额定负载下允许连续5min；过压1.1倍1分钟；


9）温 升：额定负载下连续运行5min后温升≤65K；


10）品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；


11）保护功能： 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；


12）测量精度：系统有效值1.5级；


六、工作环境


环境温度：－10℃–50℃;


相对湿度：≤90%RH;


海拔高度: ≤1000米；


七、装置容量确定


装置容量定为44kVA/22kV，分1节电抗器，电抗器单节为44kVA/22kV/2A，使用电抗器能满足上述被试品的试验要求。


八、试验时设备使用关系列表






九、系统配置及其参数


1. 激励变压器JLB-3kVA/1.2kV/0.4kV 1台


a) 额定容量：3kVA；


b) 输入电压：0-400V，单相；


c) 输出电压：1.2KV


d) 结 构：干式；


2. 变频电源HZBP-3kW/220/380V 1台


a) 额定输出容量：3kW


b) 工作电源： 220/380±10%V（单/三相），工频


c) 输出电压：0 –400V，单相


d) 额定输入电流：7.5A


e) 额定输出电流：7.5A


f) 电压分辨率： 0.01kV


g) 电压测量精度：1.5%


h) 频率调节范围：30 – 300Hz


i) 频率调节分辨率：≤0.1Hz


j) 频率稳定度： 0.1%


k) 运 行 时 间：额定容量下连续60min


l) 额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;


m) 噪 声 水 平：≤50dB


n) 可实现以下功能：


1）变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；


2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；


3）参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性；


4）参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；


5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；


6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；


7）数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等。


① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；


② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）


8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0%；


9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；


10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；


3. 高压电抗器HZDK-44kVA/22kV 1节


a) 额定容量：44kVA；


b) 额定电压：22kV；


c) 额定电流：2A；


d) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；


e) 结 构：干式；


4. 电容分压器FRC-30kV/3000pF 1套


a) 额定电压：30kV；


b) 高压电容量：3000pF


c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；


d) 分 压 比：3000：1


e) 测量精度：有效值1.5级;