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武漢市立泰電力新技術有限公司
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變頻串聯諧振耐壓試驗裝置主要適用范圍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
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置主要適用范圍
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。
試品設備組合 | 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 | |
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置性能特點
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，*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。
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。
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。
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置容量確定
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。
系統技術參數
| 額定輸出電壓： | 0～270kV |
| 諧振電壓波型： | 正弦波，波形畸變率＜1.0% |
| 被試品電流； | 2A |
| 試驗容量： | 540kVA |
| 輸出頻率： | 30～300Hz |
| 工作時間： | 滿功率輸出下，連續工作時間60min |
| 品質因素： | 30～90 |
| 輸入工作電源： | 單相220V或三相380V±5%，50Hz |
| 環境溫度： | －15℃～+40℃ |
| 相對濕度： | ＜90RH%，無凝露狀況 |
| 海拔高度： | ＜3500m |
| 噪聲： | ≤50dB |
(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 | 臺 | 1 | 20kVA，30～300Hz |
2 | 激勵變壓器 | JLB-20kVA/1.5kV/3kV/5kV/15kV/0.4kV | 臺 | 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 | 臺 | 6 | 45kV，2A，98H，60min |
4 | 電容分壓器 | FC-270kV/500pF | 臺 | 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 | 只 | 10 | |
2 | 電抗器絕緣支架 | 套 | 1 | ||
3 | 電抗器絕緣底座 | 只 | 九 | ||
4 | 試驗線 | 按設備成套 需要配置 | 包 | 1 | |
5 | 出廠試驗報告 | 份 | 1 | ||
6 | 成套裝置使用說明書 | 份 | 1 | ||
7 | 產品合格證 | 份 | 1 | ||
8 | 裝箱清單 | 份 | 1 |
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