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串聯諧振耐壓儀

更新時間:2022-12-09

簡要描述:

SHHZ1001串聯諧振耐壓儀是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯回路,調節變頻電源輸出的電壓頻率,實現串并聯諧振,在被試品上獲得高電壓,是當前高電壓試驗的一種新方法,深受專家好評,在國內外已經得到廣泛的使用。

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1、SHHZ1001串聯諧振耐壓儀基本原理:

11諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯回路,調節變頻電源輸出的電壓頻率,實現串并聯諧振,在被試品上獲得高電壓,是當前高電壓試驗的一種新方法,深受專家好評,在國內外已經得到廣泛的使用。

2、SHHZ1001串聯諧振耐壓儀特點:

21變頻串聯諧振試驗裝置具有輸出容量大,輸出電壓高、可任意組合電抗器針對不同試品的交流耐壓試驗。

22變頻串聯諧振試驗裝置具有體積小、重量輕、特別方便野外試驗。

23變頻串聯諧振試驗裝置具有保護功能好、有過壓保護、過流保護、時間保護、閃絡保護、過熱保護、模塊保護等功能。

24變頻串聯諧振試驗裝置具有操作簡單,并具有手動和自動兩檔。

25變頻串聯諧振試驗裝置采用大屏幕、使試驗數據一目了然,并可打印試驗結果。

26變頻串聯諧振試驗裝置具有試品擊穿后無過電壓之虞,對試品的損壞相當小。

27變頻串聯諧振試驗裝置試驗所需電源容量小,僅是工頻變壓器試驗所需電源容量的幾分之一,解決現場電源難找的問題。

3、適用范圍:

31滿足500mm2/35kV交聯電纜,長度6km的交流耐壓試驗。

32滿足500mm2/10kV交聯電纜,長度12km的交流耐壓試驗。

33滿足50000KVA/35kV及以下變壓器的交流耐壓試驗。

34滿足35kV開關、GIS、互感器的交流耐壓試驗。

4、使用環境條件:

4環境溫度:-1040

4相對濕度:不大于90%

4海拔高度:2500米以下

5、裝置容量確定:

51  500mm2/35kV交聯電纜,長度6km的交流耐壓試驗,額定電容量0.232uF/km,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。

試驗電流 I=2πfCU=2π×35×0.232×6×10-6×52×103=15.9A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=14.8H

52  500mm2/10kV交聯電纜,長度12km的交流耐壓試驗,額定電容量0.438uF/km,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。

試驗電流 I=2πfCU=2π×35×0.438×12×10-6×22×103=25.4A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=3.9H

53  50000KVA/35kV及以下變壓器,大等效電容量0.05uF,試驗頻率為45-65Hz,試驗電壓72kV。

試驗電流 I=2πfCU=2π×45×0.05×10-6×72×103=1.02A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=250H

54  35kV開關、GIS、互感器的交流耐壓試驗,大等效電容量0.02uF,試驗頻率為45-200Hz,試驗電壓95kV。

試驗電流 I=2πfCU=2π×45×0.02×10-6×95×103=0.54A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=626H

※:根據以上試驗電壓、電流、頻率、電感量即設計12節電抗器,則單節電抗器為30kV/3A/40H.

驗證1  500mm2/35kV交聯電纜,長度6km的交流耐壓試驗,額定電容量1.392uF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。

☆:使用12節電抗器二串六并,此時電抗器額定電感量為13.3H,額定電壓為60kV,額定電流為18A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√13.3×1.392×10-6)=37Hz

試驗電流 I=2πfCU=2π×37×1.392×10-6×52×103=16.8A

驗證2  500mm2/10kV交聯電纜,長度12km的交流耐壓試驗,額定電容量5.256uF,試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。

☆:使用10節電抗器并聯,此時電抗器額定電感量為4.0H,額定電壓為30kV,額定電流為30A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√4×5.256×10-6)=34.7Hz

試驗電流 I=2πfCU=2π×34.7×5.256×10-6×22×103=25.2A

驗證3  50000KVA/35kV及以下變壓器,大等效電容量0.05uF,試驗頻率為45-65Hz,試驗電壓72kV。

☆:使用5節電抗器串聯,此時電抗器額定電感量為200H,額定電壓為150kV,額定電流為3A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz

試驗電流 I=2πfCU=2π×50.3×0.05×10-6×72×103=1.2A

驗證4 35kV開關、GIS、互感器的交流耐壓試驗,大等效電容量0.02uF,試驗頻率為45-200Hz,試驗電壓95kV。

☆:使用4節電抗器串聯,此時電抗器額定電感量為160H,額定電壓為120kV,額定電流為3A。

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√160×0.02×10-6)=89Hz

試驗電流 I=2πfCU=2π×89×0.02×10-6×95×103=1.06A

總結:裝置容量定為1080kVA/100KV;12節電抗器,電抗器單節為90kVA/30kV/3A通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

6、設備配置一覽表

 

規格型號

單位

數量

外形尺寸(mm)

重量(kg)

變頻電源

60kVA

1

750×600×1250

95

勵磁變壓器

60kVA/1.5kV×4

1

680×450×750

185

高壓電抗器

30kV/3A//40H

12

φ330×470

(每臺)65

電容分壓器

100kV/0.005uF

1

φ150×700

18

 

 

1

 

 

7、主要功能及參數:

71變頻諧振試驗裝置系統參數:

711.輸入電壓:380V±10%   50Hz;

712.額定容量:1080kVA;

713.額定輸出電壓:0 ~ 100kV;

714.諧振電壓波形:正弦波、畸變率:≤0.5%;

715.輸出電壓不穩定度:≤0.5%;

716.輸出頻率范圍:25320Hz;

717.頻率調節分辨率:0.01Hz;

718.品質因數Q值:額定負載下不小于50;

719.絕緣水平:1.2倍額定電壓耐壓1min;

7110.額定電流下連續運行時間不低于30 min;

7111.電壓測量精度:1級;

7112.噪   聲:≤45dB;

7113.該裝置配備以下保護功能:

設備有手動試驗、自動調諧及自動試驗;

過電壓保護、過電流保護、放電保護、斷電保護、零啟動保護。

試驗數據大屏幕顯示、中文菜單、可打印輸出、打印機為嵌入式。

7調頻電源:

721.額定輸出容量:60kVA;

722.輸入電源:380V±10%  50Hz;

723.額定輸入電流:176A;

724.額定輸出電壓:0-400V可調、單相、輸出電壓不穩定度0.05%;

725.額定輸出電流:150A;

726.頻率調節范圍:25320Hz;

727.額定容量下連續運行為規定工作時間下溫升≤60K;

728.顯示以下參數:

a.經變頻輸出的頻率、電壓、電流;

b.過壓保護電壓值,并可任意整定,當成套裝置的輸出電壓值達到保護整定時,可自動切除成套裝置;

c.過流保護:當調頻電源的輸出電流達到保護整定值時,可自動切除成套裝置;

d.擊穿保護:當高壓側發生對地閃絡時,可自動切除成套裝置,裝置帶有隔離裝置,可確保設備和人身不受損害;

e.具有全電壓輸出保護,在調壓過程中,一旦調壓失控,調頻電源立即閉鎖;

729.可實現以下操作:

a.頻率的調節,上升和下降頻率調節分粗調和細調兩種,并可自動尋找試驗諧振點,保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移;

帶有設置電壓、設置時間,電壓自動上升到設置值而停止并自動計時;

帶有各種保護功能的整定按鈕,可在面板上對各種保護值進行整定;

帶有手動試驗功能和自動試驗功能;

帶有試驗數據打印功能。

7勵磁變壓器

731.結構形式:油浸式;

732.額定容量:60kVA;

733.輸入電壓:400V;

734.輸出電壓:1.5kV/3kV/6kV;

735.額定輸出電流:40A/20A/10A;

736.工作頻率:30300Hz;

737.額定容量下連續運行為規定工作時間下,線圈對空氣的溫升不大于60K;

7高壓電抗器30kV/3A

741.結構形式:干式、環氧澆鑄;

742.額定容量:90kVA;

743.額電電壓:30kV;

744.額定電流:3A;

745.額定電感量:40H;

746.工作頻率:30300Hz;

747.額定容量下連續運行為規定工作時間下,電抗器對空氣的溫升不大于60K;

748.性能及特點:電抗器設計干式、環氧澆鑄,電抗器可以自由方便疊裝。環氧樹脂絕緣筒外殼,具有足夠的電氣、機械強度,必要的散熱能力以及油熱脹冷縮的裕度。外殼上下蓋板,顏色為橘紅色。

7電容分壓器

751.結構形式:電容式;

752.額定電壓:100kV;

753.額定電容量:5000pF;

754.工作頻率:30300Hz;

755.測量精度:≤1.0%;

756.性能及特點:

a.額定電壓下可連續運行2小時。

b.30300Hz范圍內,其精度和穩定度保持不變。

c.20溫度下電容分壓器介質損耗值≤0.0025

d.電容分壓器配有支撐底架,具有足夠的穩定性。

e.電壓測量通過測試引線引至調頻電源進行測量。

8、設備制造引用和執行標準

DL/T849.62004      高壓諧振試驗裝置;

GB 64501986       干式電力變壓器;

DL/T848.22004      試驗變壓器;

GB/102291988      電抗器;

GB/T119201989     控制裝置通用技術條件;

GB/T16927.11997   高電壓試驗技術;

IEC3581990        耦合電容器和電容分壓器。

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