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  • 新聞
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    LTZB-540kVA/270kV/45kV 變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

    2020-07-25 09:03:22

       LTZB-540kVA/270kV/45kV 變頻串聯諧振耐壓試驗裝置


    一、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、裝置主要適用范圍

    1、滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度4km,電容≤1.48uF,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2km,電容≤0.38uF,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0.5km,電容≤0.139uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。

    4、滿足120MVA/220kV以下變壓器中性點交流耐壓試驗,電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。

    5、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 Z·大被試品電流;       2A

     4.1.4 Z·大試驗容量:         540kVA

    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:             單相220V或三相380V±5%,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,完全自主開發設計和生產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/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0.5km,電容≤0.139uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。

    頻率取35Hz

    試驗電流I=2πfCU試=2π×35×0.139×10-6×128×103=3.9A

    對應電抗器電感量L=1/ω2C=148H

    設計六節電抗器,將六節電抗器三節串聯二組并聯使用,則單節電抗器的參數為90kVA/45kV/2A/98H,裝置總容量為540kVA。

    驗證:1.滿足120MVA/220kV以下變壓器中性點交流耐壓試驗,電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。

    使用電抗器四節串聯,此時電感量為L=98*4=392H,

    試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√392×0.02×10-6)=59.3Hz。

    試驗電流I=2πfCU試=2π×59.3×0.02×10-6×160×103=1.1A。

    2.滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗,長度4km,電容≤1.48uF,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=98/6=16.3H,

    試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16.3×1.48×10-6)=32.3Hz。

    試驗電流I=2πfCU試=2π×32.3×1.48×10-6×22×103=6.6A。

    3.滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗,長度2km,電容≤0.38uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。

    使用電抗器二節串聯三組并聯,此時電感量為L=98*2/3=65H,

    試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√65×0.38×10-6)=32Hz。

    試驗電流I=2πfCU試=2π×32×0.38×10-6×52×103=4A。

    結論:裝置容量定為540kVA/270kV/45kV,分六節電抗器,電抗器單節為90kVA/45kV/2A/98H,使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。

    六、試驗時使用關系表

    設備組合

    試品

    電抗器90kVA/45kV

    六節

    激勵變壓器輸出端選擇

    滿足10kV/300mm2電纜, (試驗電壓≤22kV,試驗時間5min)

    長度800m以下

    使用電抗器一節

    1.5kV

    長度800~1600m

    使用電抗器二節并聯

    1.5kV

    長度1600~2400m

    使用電抗器三節并聯

    1.5kV

    長度2400~3200m

    使用電抗器四節并聯

    1.5kV

    長度3200~4000m

    使用電抗器五節并聯

    1.5kV

    長度4000~5000m

    使用電抗器六節并聯

    1.5kV

    滿足35kV/300mm2電纜, (試驗電壓≤52kV,試驗時間60min)

    長度600m以下

    使用電抗器二節串聯

    3kV

    長度600~1200m

    使用電抗器二節串聯二組并聯

    3kV

    長度1200~2000m

    使用電抗器二節串聯三組并聯

    3kV

    滿足110kV/630mm2電纜, (試驗電壓≤128kV,試驗時間60min)

    長度250m以下

    使用電抗器三節串聯

    5kV

    長度250~500m

    使用電抗器三節串聯二組并聯

    5kV

    滿足120MVA/220kV以下變壓器中性點, (試驗電壓160kV,試驗時間1min)


    使用電抗器四節串聯

    5kV

    滿足110kV母線,GIS,(試驗電壓≤265kV,試驗時間1min)


    使用電抗器六節串聯

    15kV

    七、主要部件的技術規范及性能

    7.1 變頻電源控制箱LTZB-20kVA/220V/380V    1臺

    7.1.1技術參數  

    7.1.1.1 輸入工作電源:        單相220V或三相380V±5%,50Hz。

    7.1.1.2 輸出電壓和電流:   0~400V,Z·大電流50A。

    7.1.1.3 輸出頻率:        30~300Hz,頻率調節細度0.1Hz,不穩定度<0.05%。

    7.1.1.4 額定輸出容量:      20kVA

    7.1.1.5 外形尺寸和重量:   420×340×450mm;30kg              

    7.1.2性能特點

    7.1.2.1 參數設置:可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數進行設置或選擇。

    7.1.2.2 試驗模式:手動試驗模式、自動試驗模式

    a、手動試驗模式:具備升壓、調諧(含手動、自動)、降壓(手控自動)功能等。

    b、自動試驗模式:進入試驗狀態后,自動進行調諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。

    7.1.2.3 保護功能及其信息提示:具備高壓過壓、低壓過流保護,以及失諧保護、零位、放電保護等多重保護功能。

    7.1.2.4 數據存儲功能:試驗結果保存、回查等。

    a、試驗結果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數,可將參數保存在存儲器中,該存儲器為非易失存儲器,可保存200次試驗記錄。

    b、數據查詢:可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上。

    7.1.2.5自動穩壓功能:系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果,自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓,電壓穩定度可達1%。

    7.1.2.6 調頻范圍設定:調頻范圍可設為20~300Hz。

    7.1.2.7 過壓保護功能:軟件過壓保護值,豐富的高壓過壓保護功能,更具安全性,有效保護人身、設備及試品的安全。

    7.1.2.8過電流保護:可人工設定過電流保護值;當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時,自動切除整套裝置

    7.1.2.9擊穿保護:具有放電或閃絡保護功能,當高壓側發生對地閃絡時,自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害,變頻電源內電子元件不會擊穿

    7.1.2.10斷電保護:試驗電源斷電后,裝置能快速保護

    7.2 激勵變壓器JLB-20kVA/1.5kV/3kV/5kV/15kV/0.4kV     1臺

    配置特點:將高電壓、小電流、短時間與低電壓、大電流、長時間的試品試驗分開處理,配置不同抽頭勵磁變,以保證勵磁變壓器的Z·大利用率及重量Z輕。10kV電纜等電氣設備試驗時,使用1.5kV輸出端;35kV電纜等電氣設備試驗時,使用3kV輸出端; 110kV電纜,13.8kV發電機試驗時,使用5kV輸出端; 110kV變電站試驗時,使用15kV輸出端;

    7.2.1 技術參數                                               

    7.2.1.1額定容量:       20kVA                                    

    7.2.1.2輸入電壓:       0~400V                      

    7.2.1.3輸出電壓:      1.5kV      ;3kV;5kV;15kV              

    7.2.1.4工作頻率范圍:     30~300Hz                              

    7.2.1.5工作時間:       60min                                     

    7.2.1.6 外形尺寸和重量:460×350×450mm;65kg    

    7.2.1.7 適用范圍:       電氣主設備試驗及電纜試驗

    7.2.2 性能特點

    7.2.2.1 激勵變為干式結構,無漏油之慮。

    7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設靜電屏蔽層,既是勵磁變壓器,又是隔離變壓器。

    7.2.2.3 內置過壓保護,防止擊穿反擊。

    7.3 高壓諧振電抗器DK-90kVA/45kV   6臺

    7.3.1 技術參數

    7.3.1.1 額定Z·高工作電壓:         45kV(有效值)

    7.3.1.2 額定Z·大工作電流:         2A(有效值)

    7.3.1.3 額定容量:                     90kVA

    7.3.1.4 額定電感量:                 98H

    7.3.1.5工作頻率:                30~300Hz

    7.3.1.6 工作時間:                     60min

    7.3.1.7 外形尺寸和重量:         φ400×350mm;60kg/臺

    7.3.2 性能特點

    7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環氧整體澆注,外有憎水層,防潮性能好,絕緣耐熱等級F級,滿足干式電抗器國家規范要求。

    7.3.2.2 電抗器為便攜式,體積小,重量輕。

    7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座,串聯時分組重疊,以降低總體高度減輕勞動強度,增強安全穩定性。

    7.4 電容分壓器FC-270kV/500pF  1臺

    7.4.1 技術參數

    7.4.1.1 工作方式:                純電容式

    7.4.1.2 額定電壓:                 270kV有效值

    7.4.1.3 額定電容量:               500pF 

    7.4.1.4 工作頻率:                30~300Hz

    7.4.1.5 測量誤差:                <1.5%

    7.4.1.6 外形尺寸和重量:       φ120×1000mm;8kg(2只)

    7.4.2 性能特點

    7.4.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。

    7.4.2.2 在30~300Hz范圍內,其精度和穩定度保持要求不變。

    7.4.2.3 在20℃、0.4~0.5UN下介損值:≤0.15

    7.4.2.4 分壓比誤差:有效值時≤1.0%,

    7.4.2.5 高、低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30~300H內分壓比不變。

    7.4.2.6 電壓測量通過專用測試引線引至變頻電源進行測量。

    八、系統的基本配置

    (一)主要部件一覽表

    序號

    設備名稱

    規 格

    單位

    數量

    備  注

    1

    變頻電源控制箱

    LTZB-20kVA/220V/380V

    1

    20kVA,30~300Hz

    2

    激勵變壓器

    JLB-20kVA/1.5kV/3kV/5kV/15kV/0.4kV

    1

    20kVA,30~300Hz,60min

    輸出電壓:1.5kV;3kV;5kV;15kV

    3

    高壓諧振電抗器

    DK-90kVA/45kV

    6

    45kV,2A,98H,60min

    4

    電容分壓器

    FC-270kV/500pF

    1

    270kV,500pF,精度1.5級,

    純交流

    (二)設備附件及相關資料一覽表

    序號

    名  稱

    型號及規格

    單位

    數量

    備注

    1

    防雨防塵罩

    按設備尺寸配套

    10


    2

    電抗器絕緣支架


    1


    3

    電抗器絕緣底座



    4

    試驗線

    按設備成套需要配置

    1


    5

    出廠試驗報告


    1


    6

    成套裝置使用說明書


    1


    7

    產品合格證


    1


    8

    裝箱清單


    1


    九. 服 務

    9.1該設備到貨后,供方負責該套設備現場調試并協助需方完成第·一次現場試驗,并負責設備的操作及人員技術培訓。

    9.2供方對提供的所有產品實行保修,保修期為發貨之日起一年時間,保修期內負責免費檢查,零部件的更換。

    9.3超過一年的產品供方常年負責維修,且只收取維修成本費用。

    9.4實行24小時快速響應服務,在接到需要服務的電話或傳真后,4小時實行技術響應,



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