串聯(lián)諧振方案
180kVA/180kV變頻串聯(lián)諧振升壓裝置
發(fā)布日期：2021-08-04 點(diǎn)擊：25079次
180kVA/180kV變頻串聯(lián)諧振升壓裝置-四方國(guó)瑞電力生產(chǎn)廠家
一、 串聯(lián)諧振試驗(yàn)對(duì)象及試驗(yàn)要求
1. 10kV/5000kVA變壓器的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓28kV。
2．35kV/8000kVA變壓器的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓68kV。
3. 26/35kV/300mm2的電纜，長(zhǎng)度0.5km,電容量≤0.09uF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓52kV
4. 8.7/10KV/300mm2的電纜，長(zhǎng)度0.3km，電容量≤0.11uF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。
5. 35kV隔離開關(guān)的交流耐壓，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓≤100kV。
6. 66kV隔離開關(guān)的交流耐壓，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓≤165kV。
二、 工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－150C –40 0C;
2. 相對(duì)濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1000米；
三、 串聯(lián)諧振參數(shù)
1. 額定容量：180kVA；
2. 輸入電源：?jiǎn)蜗?80V電壓，頻率為50Hz；
3. 額定電壓：180kV；30kV
4. 額定電流：1A；6A
5. 工作頻率：30-300Hz；
6. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
7. 工作時(shí)間：額定負(fù)載下允許連續(xù)60min；過壓1.1倍1分鐘；
8. 溫 升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K；
9. 品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
10. 保護(hù)功能： 對(duì)被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分)；
11. 測(cè)量精度：系統(tǒng)有效值1.5級(jí)；
四、 串聯(lián)諧振標(biāo)準(zhǔn)
GB10229-88 《電抗器》
GB1094 《電力變壓器》
GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》
DL/T 596-1996 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護(hù)等級(jí)》
GB2900 《電工名詞術(shù)語》
GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》
五、 串聯(lián)諧振裝置容量
35kV/300mm2電纜，長(zhǎng)度500m，電容量≤0.09μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓52kV。
頻率取60Hz
試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×60×0.09×10-6×52×103=1.8A
對(duì)應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=78H,
設(shè)計(jì)六節(jié)電抗器，使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián)，
則單節(jié)電抗器為30kVA/30kV/1A/78H
驗(yàn)證: 1、 10kV/300mm2電纜交流耐壓試驗(yàn)，長(zhǎng)度300m，電容量≤0.11μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。
使用電抗器1節(jié),此時(shí)電感量為78H
試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√78×0.11×10-6)=54Hz。
試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×54×0.11×10-6×22×103=0.8A
2、35kV/8000kVA變壓器的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓68kV。
使用電抗器6節(jié)串聯(lián),此時(shí)電感量為78*6=468H，配補(bǔ)償電容100kV/5000pF，則
試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√468×0.015×10-6)=60Hz。
試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×60×0.01×10-6×68×103=0.26A
3、10kV/5000kVA變壓器的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.01uF試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓28kV。
使用電抗器6節(jié)串聯(lián),此時(shí)電感量為78*6=468H，配補(bǔ)償電容100kV/5000pF，則
試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√468×0.015×10-6)=60Hz。
試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×63×0.01×10-6×28×103=0.1A
結(jié)論：串聯(lián)諧振裝置容量定為180kVA/180kV，分6節(jié)電抗器電抗器，單節(jié)為30kVA/30kV/1A/78H。通過組合使用能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。
六、 串聯(lián)諧振參數(shù)
1. 激勵(lì)變壓器JLB-6kVA/5kV/3kV/1.5kV/0.4kV 1臺(tái)
a) 額定容量：6kVA；
b) 輸入電壓：400V，單相；
c) 輸出電壓：5kV，3kV，1.5kV
d) 結(jié) 構(gòu)：干式；
e) 重 量：約38 kg；
2. 變頻電源DAXZ-BP-6kW/380V 1臺(tái)
a) 額定輸出容量：6kW
b) 工作電源：380±10%V（單相），工頻
c) 輸出電壓：0 – 400V，單相，
d) 額定輸入電流：16A
e) 額定輸出電流：16A
f) 輸 出 波 形：正弦波
g) 電壓分辨率： 0.01kV
h) 電壓測(cè)量精度：0.5%
i) 頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz
j) 頻率步進(jìn)值：0.1Hz，
k) 頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.01Hz
l) 頻率穩(wěn)定度： 0.1%
m) 運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)30min
n) 額定容量下連續(xù)運(yùn)行30min元器件最高溫度≤65K;
o) 噪 聲 水 平：≤50dB
p) 可實(shí)現(xiàn)以下功能
1) 自動(dòng)試驗(yàn)時(shí),自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的諧振狀態(tài),當(dāng)諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過設(shè)置的區(qū)域時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)跟蹤諧振點(diǎn).在整個(gè)過程中保證系統(tǒng)工作在最優(yōu)出力狀態(tài)，調(diào)頻時(shí)繪制頻率電壓曲線。
2) 耐壓時(shí)自動(dòng)跟蹤電壓,電壓正常波動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)整電壓到目標(biāo)電壓,異常波動(dòng)時(shí)提示用戶電壓異常波動(dòng),由用戶根據(jù)試驗(yàn)情況進(jìn)行操作
3) 全壓輸出保護(hù)：在調(diào)壓過程中，嚴(yán)格保證變頻電源不會(huì)全電壓輸出
4) 軟件經(jīng)過嚴(yán)格模擬運(yùn)行檢驗(yàn)，運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠，變頻器系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置中有外接分壓器變比參數(shù)設(shè)置。
5) 液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓
6) 保護(hù)功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡(luò)保護(hù)功能；
a) 過電壓保護(hù)：可人工設(shè)定過電壓保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電壓達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置
b) 過電流保護(hù)：可人工設(shè)定過電流保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置
c) 擊穿保護(hù)：具有放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對(duì)地閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會(huì)擊穿
d) 斷電保護(hù)：試驗(yàn)電源斷電后，裝置能快速保護(hù)
7) 變頻電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其各元器件在經(jīng)過正常的公路、鐵路運(yùn)輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動(dòng)
8) 變頻電源配備專用引線和插頭與其他設(shè)備進(jìn)行連接，包括電源的專用動(dòng)力引線，與勵(lì)磁變壓器的低壓引線，與分壓器的專用測(cè)量引線，專用接地引線等
9) 外觀及操作界面充分采用人性化設(shè)計(jì)，美觀大方，操作簡(jiǎn)便
10) 重量約15kg；
3. 高壓電抗器DAXZ -30kVA/30kV 6節(jié)
a) 額定容量：30kVA;
b) 額定電壓：30kV；
c) 額定電流：1.0A；
d) 電感量：78H
e) 品質(zhì)因素：Q≥40 (f=45Hz)；
f) 結(jié) 構(gòu)：干式；
g) 重 量：約30kg；
4. 電容分壓器FRC-180 kV -1000 pF 1套
a) 額定電壓：180kV；
b) 高壓電容量：1000pF
c) 介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；
d) 分 壓 比：1000：1
e) 測(cè)量精度：有效值1.5級(jí);
f) 重 量：約12kg；
5. 補(bǔ)償電容器BC-100 kV -5000 pF 1套
a)額定電壓：100kV；
b)高壓電容量：5000pF
c)重 量：約10kg
