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1、- 1 BPXZ-HT-216kVA/108kV/27 kV 调频式串联谐振耐压装置技术方案调频式串联谐振耐压装置技术方案 技技 术术 方方 案案 BPXZ-HT-216kVA/108kV/27kV 调频式串联谐振耐压装置调频式串联谐振耐压装置 一、被试品对象及试验要求一、被试品对象及试验要求 - 2 1. 电缆 10kV， 长度 4000 米， 截面积 300mmP2, 电容量1.48F， 试验频率 30300Hz，试验电压 22kV。 2. 电缆 35kV， 长度 1200 米， 截面积 300mm2, 电容量0.228F， 试验频率 30300Hz，试验电压 52kV。 3.35kVPT
2、，CT，开关、母线等设备交流试验试验，试验频率 30300Hz，电压 95kV。 4.35kV/35000kVA 变压器的交流试验试验，电容量0.015F，试验频率 45-65Hz，试验电压 68kV。 二、 工作环境工作环境 1. 环境温度：150C 450C; 2. 相对湿度：90%RH; 3. 海拔高度: 2500 米； 三、装置主要技术参数及功能三、装置主要技术参数及功能 1. 额定容量：216kVA； 2. 输入电源：单相 220V/380V 电压，频率为 50Hz； 3. 额定电压：108kV；54kV；27kV； 4. 额定电流：2A；4A；8A； 5. 工作频率：30-300H
3、z； 6. 波形畸变率：输出电压波形畸变率1%； 7. 工作时间：额定负载下允许连续 60min；过压 1.1 倍 1 分钟； 8. 温 升：额定负载下连续运行 60min 后温升65K； 9. 品质因素：装置自身 Q30(f=45Hz)； 10. 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)； 11. 测量精度：系统有效值 1.5 级； 四、设备遵循标准四、设备遵循标准 GB10229-88 电抗器 GB1094 电力变压器 GB50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 DL/T 596-1996 电力设备预防性试验规程 GB1094.1-GB109
4、4.6-96 外壳防护等级 GB2900 电工名词术语 - 3 GB/T16927.12-1997 高电压试验技术 五、试验时使用关系列表 五、试验时使用关系列表 设备组合 试品 电抗器 54kVA/27kV 四节 激励变压器 输出端选择 10kV/300mm2交联 电缆(试验电压 22KV) 长度 4000m 使用电抗器四节并联 1.0kV 35kV/300mm2交联 电缆(试验电压 52KV) 长度 1200m 使用电抗器二节串联二并联 3kV 35kV 等级：开关,绝缘子 使用电抗器四节串联 5kV 35kV/35000kVA 变压器 使用电抗器一节 3kV 六、装置容量确定六、装置容量
5、确定 电缆 10kV，长度 4000 米，截面积 300mm2, 电容量1.48F，试验频率 30300Hz，试验电压 22kV，频率取 35Hz. 试验电流 I=2fCU试 =2351.4810-622103=7.2A 对应电抗器电感量 L=1/2C=15H 设 计 四 台 电 抗 器 ， 使 用 电 抗 器 4 台 并 联 可 满 足 要 求 ， 则 单 节 电 抗 器 为54kVA/27kV/2A/60H 验证验证: 1、 电缆35kV， 长度1200米， 截面积300mm2, 电容量0.228F， 试验频率30300Hz，试验电压 52kV。 使用电抗器二节串联二组并联,此时电抗器电感
6、量为 L=60/2*2=60H 试验频率f=1/2LC=1/(23.14600.22810-6)=43Hz。 试验电流 I=2fCU试 =2430.22810-652103=3.2A 2、35kV/35000kVA 变压器的交流试验试验，电容量0.015F，试验频率 45-65Hz，试验电压 68kV。 使用电抗器四节串联,此时电抗器电感量为 L=60*4=240H，配补偿电容器80kV/10000pF， 试验频率f=1/2LC=1/(23.142400.02510-6)=65Hz。 试验电流 I=2fCU试 =2650.01510-668103=0.42A 3、35kV 开关、PT、CT、母
7、线等设备交流试验试验，试验频率 30300Hz，电压 95kV。 - 4 使用电抗器四节串联,此时电抗器电感量为 L=60*4=240H 试验频率f=1/2LC=1/(23.142400.00310-6)=187Hz。 试验电流 I=2fCU试 =21870.00310-695103=0.33A 结 论 ： 装 置 容 量 定 为 216kVA/108kV ， 27kV ， 分 四 节 电 抗 器 ， 电 抗 器 单 节 为54kVA/27kV/2A/60H 通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。 结 论 ： 装 置 容 量 定 为 216kVA/108kV ， 27kV ， 分 四 节 电
8、 抗 器 ， 电 抗 器 单 节 为54kVA/27kV/2A/60H 通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。 七、系统配置及其参数七、系统配置及其参数 1. 激励变压器激励变压器 JB-12kVA/1.0kV/3kV/5kV/0.4kV 1 台台 a) 额定容量：12kVA； b) 输入电压：400V，单相； c) 输出电压：1.0kV；3kV；5kV d) 结 构：干式； e) 重 量：约 90kg； 2. 隔离变压器隔离变压器 GB-12kVA/220V/380V 1 台台 a) 额定容量：12kVA b) 输入电压：220V c) 输出电压：380V d) 结 构：干式 e) 重 量
9、：约 90kg 3. 变频电源变频电源 BPXZ-HT -12kW/380V 1 台台 a) 额定输出容量：12kW b) 工作电源：38010%V（单相） ，工频 c) 输出电压：0 400V，单相， d) 额定输入电流：31.5A e) 额定输出电流：31.5A f) 输 出 波 形：正弦波 g) 电压分辨率： 0.01kV h) 电压测量精度：0.5% i) 频率调节范围：30 300Hz j) 频率调节分辨率：0.1Hz - 5 k) 频率稳定度： 0.1% l) 运 行 时 间：额定容量下连续 60min m) 额定容量下连续运行 60min 元器件最高温度65K; n) 噪 声 水
10、 平：50dB o) 可实现以下功能 1) 内部由嵌入式触摸屏控制,操作功能得到优化,操作简单 2) 自动扫频,寻找谐振点.频率范围 20-300Hz,可手动设置扫频范围,扫频最大耗时 3分钟(全频扫). 频率分辨率 0.1Hz 3) 自动试验,用户可设置试验程序,系统自动按设置的程序完成试验过程 4) 自动试验时,自动跟踪系统的谐振状态,当谐振状态发生变化,超过设置的区域时,系统自动跟踪谐振点.在整个过程中保证系统工作在最优出力状态， 调频时绘制频率电压曲线。 5) 耐压时自动跟踪电压,电压正常波动时自动调整电压到目标电压,由用户根据试验情况进行操作 6) 全压输出保护：在调压过程中，严格保
11、证变频电源不会全电压输出 7) 软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠 8) 自动保存试验数据,数据查询功能,根据查询条件查询以往的试验数据； 9) 液晶显示屏可显示电源电压和电流；高压输出的频率、电压、电流 10) 保护功能：具有断电、过流、过压及闪络保护功能； a) 过电压保护：可人工设定过电压保护值；当整套装置的输出电压达到保护整定值时，自动切除整套装置 b) 过电流保护：可人工设定过电流保护值；当整套装置的输出电流达到保护整定值时，自动切除整套装置 c) 击穿保护：具有放电或闪络保护功能，当高压侧发生对地闪络时，自动切除整套装置。不会对试验设备和人身造成伤害，变频电源内电子元件
12、不会击穿 d) 断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护 11) 变频电源内部结构及其各元器件在经过正常的公路、 铁路运输后， 相互位置不变，不损坏，紧固件不松动 12) 外观及操作界面充分采用人性化设计，美观大方，操作简便 13) 重量约 25kg； - 6 4. 高压电抗器高压电抗器 DK-54kVA/27kV 四节四节 a) 额定容量：54kVA; b) 额定电压：27kV； c) 额定电流：2A； d) 电 感 量：60H/单节； e) 品质因素：Q30 (f=45Hz)； f) 结 构：干式； g) 重 量：约 60kg； 5. 电容分压器电容分压器 FCR-100kV -500 p
13、F 1 套套 a) 额定电压：100kV b) 高压电容量：500pF c) 介质损耗：tg0.5%； d) 分 压 比：1000：1 e) 测量精度：有效值 1.5 级; f) 重 量：约 8kg； 6. 补偿电容器补偿电容器 BC-80kV -10000 pF 1 套套 g) 额定电压：80kV h) 高压电容量：10000pF i) 介质损耗：tg0.5%； j) 重 量：约 15kg； 八八、供货清单一览表供货清单一览表 （一）配置设备一览表（一）配置设备一览表 序号 设 备 名 称 型 号 及 规 格 单位数量 备注 1 激励变压器 JB-12kVA/1.0kV/3kV/5kV/0.4kV 台 1 2 隔离变压器 GB-12kVA/220V/380V 台 1 3 变频电源 BPXZ-HT-12kW/380V 台 1 4 高压电抗器 DK-54kVA/27kV 台 4 5 电容分压器 FCR -100kV/500pF 套 1 6 补偿电容器 BC-80kV/10000pF 套 1 7 试验连接线 套 1 - 7 （二）相关资料一览表（二）相关资料一览表 序号 资 料 名 称 单位 数量 备 注 1 出厂试验报告 份 1 2 成套装置使用说明书 份 1 3 产品合格证和用户意见卡 套 1
