内容发布更新时间 : 2024/5/6 14:59:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

武汉世纪华胜科技有限公司

串联谐振耐压装置介绍

一、 产品概述

该装置主要针对10kV、35kV电缆及电力变压器、母线开关；火力发电机等所有电气主设备的交流耐压试验设计制造。电抗器采用多只分开设计，可满足高电压、小电流的设备试验条件要求。是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。该装置主要由变频控制电源、激励变压器、高压电抗器、电容分压器、谐振电容器组成。

二、被试品对象

1、满足35kV，240mm2，1000m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，电容量≤0.18uF,最高试验电压不超过52kV。

2、满足10kV，300mm2，2000m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，电容量≤0.75uF,最高试验电压不超过22kV。

3、满足35kV，20000kVA及以下的电力变压器交流耐压试验，试验频率45~65Hz，最高试验电压不超过95kV。

4、满足10/35kV，GIS高压开关、互感器、母排、绝缘子等交流耐压试验，试验频率45~65Hz，最高试验电压不超过44/95kV。

5、满足6.3kV，6000kW及以下的电动机交流耐压试验，试验频率45~65Hz，最高试验电压不超过12kV。 三、工作环境

1. 环境温度：－150C –45 0C; 2. 相对湿度：≤90%RH; 3. 海拔高度: ≤2500米； 四、装置主要技术参数及功能

1. 额定容量：108kVA

2. 输入电源：单相380V电压，频率为50Hz； 3. 额定电压：27kV:；54kV; 108kV 4. 额定电流：4A; 2A; 1A

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5. 工作频率：30-300Hz；

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；

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Q≥30(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； 五、设备遵循标准

GB50150－2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T474.4-2006 《现场绝缘试验实施导则－交流耐压试验》 DL/T596-1996 《电力设备预防性试验规程》 GB/T16927.1-2-1997 《高电压试验技术》

DL/T1015 《现场直流和交流耐压试验电压测量系统的使用导则》 GB/T311.1-1997

《高压输变电设备的绝缘与配合》

GB10229-1988 《电抗器》 GB1094.3-2003 《电力变压器》 GB191-2000

《包装储运图示标志》

JB/T9641-1999 《试验变压器》

IEC 358(1990) 《耦合电容器和电容分压器》 GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》 GB/T3859.2-1993 GB/T2423.8-1995

《半导体变流器 应用导则》 《电工电子产品基本环境试验规程》

DL/T849.6-2004 《电力设备专用测试仪器通用技术条件

第6部分：高压谐振试验装置》

六、装置容量确定：

1）. 35kV，300mm2，1000m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，电容量≤0.18uF,试验电压不超过52kV。 频率取35Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×35×0.18×10-6×52×103=2 A

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对应电抗器电感量 L=1/ω2C=115H

2）. 10kV，300mm2，200m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，电容量≤0.75uF,试验电压不超过22kV。 频率取35Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×35×0.75×10-6×22×103=3.6 A 对应电抗器电感量 L=1/ω2C=27.6H

※：根据以上各项目试验电压、频率、电感量即设计四节电抗器，使用电抗器

四节组合串联完成以上各项试验要求和目的,则单节电抗器为27kVA/27kV/1A/115H

验证：1、35kV，240mm2，1000m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，

电容量≤0.18uF,试验电压不超过52kV。

☆：使用电抗器4节两串两并联此时电感量为（115*2）/2=115H

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√115×0.18×10-6)=35Hz 试验电流 I=2πfCU试=2π×35×0.18×10-6×52×103=2A

验证：2、10kV，300mm2，2000m交联电缆的交流耐压试验，试验频率30~300Hz，

电容量≤0.75uF,试验电压不超过22kV。 ☆：使用电抗器4节并联此时电感量为115/4=28.7H

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√28.7×0.75×10-6)=34.3Hz 试验电流 I=2πfCU试=2π×34.3×0.75×10-6×22×103=3.6A

总结:装置容量定为108kVA-27kV/54kV/108kV;分四节电抗器，电抗器单节为

27kVA/27kV/1A/115H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。 七、电抗器使用关系表

试验时关系列表

设备组合 试品 35kV/240mm2交联 电缆(试验电压52kV) 10kV/300mm2交联 电缆(试验电压22kV) 长度1000m 电抗器27kVA/27kV 四节 使用电抗器4节两串两并联 使用电抗器4节并联 激励变压器输出端选择 3kV 长度2000m 1kV 3

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35kV电力变压器 (试验电压95kV) 10/35kV电力系统 20000kVA GIS、互感器、使用电抗器四节 串联 使用电抗器两节或四节 5kV (试验电压44/95kV) 绝缘子、等 串联 6.3kV电动机 (试验电压12kV) 6000kW 使用电抗器两节 并联 八、系统配置及其参数

1. 激励变压器JLB-5kVA/1kV/3kV/5kV/0.4kV a) 额定容量：5kVA b) 输入电压：380V，单相； c) 输出电压：1kV；3kV；5kV d) 输出电压：5A；1.6A；1A e) 结 构：干式； f) 重 量：约30 kg；

2. 变频电源CHXB-5kW/380V a) 额定输出容量：5kW b) 工作电源：380V，工频 c) 输出电压：0 – 400V，单相， d) 额定输入电流：13A e) 额定输出电流：12.5A f) 输 出 波 形：正弦波 g) 电压分辨率： 0.01kV

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3/5kV 1kV 1台

1台

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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 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 平：≤50dB o) 可实现以下功能

一、 内部由嵌入式触摸屏控制,操作功能得到优化,操作简单

二、 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

三、 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

四、 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。

五、 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

六、 全压输出保护：在调压过程中，严格保证变频电源不会全电压输出 七、 软件经过严格模拟运行检验，运行安全、稳定、可靠

八、 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； 九、 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 十、 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，

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