ZSBP-630kVA/120kV变频串联谐振试验成套装置技术方案详细内容

　　1、设备适用范围

　　1．1 满足300mm2/35KV电缆，长度3公里的交流耐压试验。

　　1．2 满足50000kvA/ 35KV主变以下的交流耐压试验。

　　1．3 满足35kV开关、GIS、电压互感器及绝缘子的交流耐压试验。

　　2、设备制造引用和执行标准

　　DL/T849.6—2004 《高压谐振试验装置》

　　GB 6450—1986 《干式电力变压器》

　　DL/T848.2—2004 《试验变压器》

　　GB/10229—1988 《电抗器》

　　GB/T11920—1989 《控制装置通用技术条件》

　　GB/T16927.1—1997 《高电压试验技术》

　　IEC358—1990 《耦合电容器和电容分压器》

　　GB311.1 《高压输变电设备的绝缘配合》

　　DL/T846—2004 《高电压测试设备通用技术条件》

　　Q/CSG10007—2004 《电力设备预防性试验规程》

　　GB7328—87 《变压器和电抗器的声级测量》

　　DL474。4—1992 《交流耐压试验》

　　3、使用环境条件

　　3．1 周围空气温度：+45℃~-10℃；

　　3．2 海拔高度：≤2000m ；

　　3．3 相对湿度：≤90 %

　　3．4 安装放置地点平坦，电抗器安装倾斜度不小于50 ；

　　3．5 周围应无严重影响设备绝缘的气体蒸气，化学性沉积灰尘，污垢及其它特殊介质。

　　4、设备具体配置

　　4.1 试验要求：

　　4．1．1．1．300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压52kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.19uF×3=0.57uF。

　　4．1．2．5000kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率45～65Hz。等效电容量为0.04uF以下。

　　4．1．2．满足35kV开关、组合电器、电压互感器及绝缘子的交流耐压试验，试验时间1min，最高试验电压105kv，试验频率50Hz以上。最大等效电容量为0.01uF。

　　4．2 电抗器的设计：

　　4．2．1. 300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压52kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.57uF。当频率为40Hz时。

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×40×0.57×52×10-3=7.5A

　　对应电抗器电感量L=1/ω2C =27.8H

　　4．2．2. 5000kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率45～65Hz。等效电容量为0.04uF。当频率为50Hz时。

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×50×0.04×85×10-3=1.1A

　　对应电抗器电感量L=1/ω2C =253H

　　4．2．3. 35kv开关、GIS组合电器、电压互感器及绝缘子的交流耐压试验，试验时间1min，最高试验电压105kv，试验频率50Hz以上。最大等效电容量为0.01uF。当频率为50Hz时。

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×50×0.01×105×10-3=0.33A

　　对应电抗器电感量L=1/ω2C =1014H

　　4．3 电抗器的配置：

　　4．3．1．35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，最高试验电压105kv，为方便使用，将电抗器分六节，每节电抗器电压为30KV，每节电流为3.5A，每节电感量为45H。

　　验证：

　　1) 300mm2/35kv电缆的交流耐压试验，试验时间60min，试验电压42kv，试验频率30～300Hz，等效电容量为0.57uF。使用电抗器二串三并,其电感量为30H。

　　试验频率：f=1/2π√LC = 38.5Hz

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×38.5×0.57×52×10-3=7.2A

　　2) 5000kvA/35kv主变的交流耐压试验，试验时间1min，试验电压85kv，试验频率45～65Hz。等效电容量为0.01uF。使用电抗器四台串联加一台110KV/0.0125uF补偿电容并联,其电感量为180H,电容量为0.0525uF。

　　试验频率：f=1/2π√LC = 51.8Hz

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×51.8×0.0525×85×10-3=1.45A

　　3) 35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验，试验时间1min，最高试验电压105kv，试验频率50Hz以上。最大等效电容量为0.01uF。使用电抗器四台串联加一台110KV/0.0125uF补偿电容并联,其电感量为180H,电容量为0.0225uF。

　　试验频率：f=1/2π√LC = 79.1Hz

　　试验电流I=ωCXU试=2×3.14×79.1×0.0225×105×10-3=1.17A

　　4．4励磁变压器的配置

　　4．4．1．因品质因数Q值在额定负载下不小于25，所以，励磁变压器为电抗器总容量630kvA，除以品质因数25得25.2KvA取30KvA。

　　4．4．2．配置的励磁变压器规格为BFXZ-—30kvA/3kv/6kv。

　　4．5 调频电源的配置：

　　4．5．1．变频电源的容量等于或大于励磁变压器的容量取30kvA。

　　4．5．2．配置的变频电源的规格为TBFXZ-—30kvA。

　　4．6 电容分压器的配置

　　4．6．1．因35kv开关、组合电器、电压互感器及绝缘仔的交流耐压试验电压为105kv，所以，电容分压器电压为110kv、电容量为1000PF。

　　4．6．2．配置1台的电容分压器规格为TBFXZ-110kv/0.001uF。

　　4．7 补偿电容器配置：

　　4. 7．1．因最高试验电压为105kv ，所以,补偿电容电压为110kv，配置补偿电容器为：TZXWF-110kv/0.0125uF。

　　5、设备试验接线图

　　5．1．35kv电缆试验接线图

　　设备配置一览表ZSBP

　　5．1．35kV变压器接线图

　　6、装置各部件说明

　　6．1 系统参数：

　　6．1．1．仪器输入电压：220v±10% 50Hz；

　　功率输入电压：220v 或380v ±10% 50Hz；

　　6．1．2．额定输出电压调节范围：0 ~120kv；

　　6．1．3．试验容量：630kvA；

　　6．1．4．谐振电压波形：正弦波、畸变率：≤0.5%；

　　6．1．5．输出电压不稳定度：≤0.5%；

　　6．1．6．输出频率范围：25～320Hz；

　　6．1．7．频率调节分辨率：0.01Hz；

　　6．1．8．品质因数Q值：额定负载下不小于20；

　　6．1．9．绝缘水平：1.2倍额定电压耐压1min；

　　6．1．10．额定电流下连续运行时间：断续运行时间60 min；

　　6．1．11．电压测量精度：0.5级；

　　6．1．12．噪 声：≤45dB；

　　6．1．13．该装置配备以下保护功能：

　　设备有手动试验、自动调谐及自动试验；过电压保护、过电流保护、放电保护、断电保护、零启动保护。试验数据彩色大屏幕显示、中文菜单、可打印输出、打印机为嵌入式。

　　6．2 变频电源：

　　6．2．1．额定输出容量：30kvA；

　　6．2．2．仪器电源：220v±10% 50Hz； 功率电源：220v 或380v ±10% 50Hz；

　　6．2．3．额定输入电流：79A；

　　6．2．4．额定输出电压：0-400v可调、单相、输出电压不稳定度0.05%；

　　6．2．5．额定输出电流：75A；

　　6．2．6．频率调节范围：25～320Hz；

　　6．2．7．额定容量下连续运行60min最高温升≤60K；

　　6．2．8．显示以下参数：

　　a．经变频输出的频率、电压、电流；

　　b．过压保护电压值，并可任意整定，当成套装置的输出电压值达到保护整定时，可自动切除成套装置；

　　c．过流保护：当调频电源的输出电流达到保护整定值时，可自动切除成套装置；

　　d．击穿保护：当高压侧发生对地闪络时，可自动切除成套装置，装置带有隔离装置，可确保设备和人身不受损害；

　　e．具有全电压输出保护，在调压过程中，一旦调压失控，变频电源立即闭锁；

　　6．2．9．可实现以下操作：

　　a．频率的调节，上升和下降频率调节分粗调和细调两种，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；

　　b．带有设置电压、设置时间，电压自动上升到设置值而停止并自动计时；

　　c．带有各种保护功能的整定按钮，可在面板上对各种保护值进行整定；

　　d．带有手动试验功能和自动试验功能；

　　e．带有试验数据打印功能。

　　6．3 励磁变压器

　　6．3．1．结构形式：单相干式；

　　6．3．2．输入电压：200v或400v；

　　6．3．3．输出电压：3kv/6kv；

　　6．3．4．额定容量：30kvA；

　　6．3．5．额定输出电流：10A/5A；

　　6．3．6．工作频率：30～300Hz；

　　6．3．7．温升额定容量下运行60min线圈对空气的温升不大于60K；

　　6．4 高压电抗器30kv/3.5A

　　6．4．1．结构形式：干式、环氧浇铸；

　　6．4．2．额定容量：105kvA；

　　6．4．3．额定电流：3.5A；

　　6．4．4．额电电压：30kv；

　　6．4．5．额定电感量：45H；

　　6．4．6．工作频率：30～300Hz；

　　6．4．7．温升：额定电流下运行60min电抗器对空气的温升不大于60K；

　　6．5 分压器110kv/0.001uF

　　6．5．1．额定电压110kv；

　　6．5．2．高压本体1节，每节额定电压110kv/0.001uF；

　　6．5．3．低压臂电容采用高压本体相同的材料，温度系数小，介质低；

　　6．6 补偿电容器110kv/0.0125uF

　　6．6．1．额定电压：110kv；

　　6．6．2．本体1节，每节额定电压110kv/0.0125uF；