變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置 675kVA/108kV/5公里配置 一、 滿足試品范圍 1、10kV/300mm2 電纜12km 的交流耐壓試驗(yàn)，電容≤4.506uF, 試驗(yàn)頻率 30-300Hz,試驗(yàn)電壓 22kV, 試驗(yàn)時(shí)間5min。 2、10kV開關(guān)等電氣設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過42kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。 3、35kV/300mm2電纜5km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.9725uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。 4、35kV/31500kVA主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.02uF，試驗(yàn)頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓68kV,試驗(yàn)時(shí)間1min。 5、35kV開關(guān)等電氣設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓不超過95kV，試驗(yàn)時(shí)間1min。 二、 裝置主要組成

三、 主要功能及特征 ?HTXZB系列變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置，采用調(diào)節(jié)電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實(shí)現(xiàn)諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、設(shè)備重量輕體積小，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛好評(píng)和應(yīng)用，是當(dāng)前高電壓試驗(yàn)的新方法和潮流。 我公司變頻諧振裝置主要功能及其技術(shù)特點(diǎn)： 1、裝置具有過壓、過流、零位啟動(dòng)、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護(hù)功能，過壓過流保護(hù)值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡(luò)時(shí)閃絡(luò)保護(hù)動(dòng)作并能記下閃絡(luò)電壓值，以供試驗(yàn)分析。 2、整個(gè)裝置單件重量很輕，便于現(xiàn)場(chǎng)使用。 3、裝置具有三種工作模式：全自動(dòng)模式、手動(dòng)模式、自動(dòng)調(diào)諧手動(dòng)升壓模式；方便用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活選擇，提高試驗(yàn)速度。 4、能存儲(chǔ)和異地打印數(shù)據(jù)，存入的數(shù)據(jù)編號(hào)是數(shù)字，方便用戶識(shí)別和查找。 5、裝置自動(dòng)掃頻時(shí)頻率起點(diǎn)可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時(shí)液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點(diǎn)。 6、采用DSP平臺(tái)技術(shù)，可根據(jù)用戶需要增減功能和升級(jí)，人機(jī)交換界面更為人性化。 7、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的，在整個(gè)系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此試驗(yàn)所需的電源功率只有試驗(yàn)容量的1/Q。 8、設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振裝置中，省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗(yàn)變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗(yàn)容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗(yàn)裝置的1/10-1/30。 9、有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對(duì)試品的誤擊穿。 10、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn)。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當(dāng)試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗(yàn)電流的1/Q，而用并聯(lián)諧振或者試驗(yàn)變壓器做耐壓試驗(yàn)時(shí)，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn)，又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂患。 11、不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時(shí)，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復(fù)電壓的再建立過程很長(zhǎng)，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源，這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長(zhǎng)，而且不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。 四、 主要技術(shù)參數(shù) 1. 額定容量：675kVA 2. 額定電壓：27kV;54kV; 3. 額定電流：25A;12.5A; 4. 測(cè)量精度：系統(tǒng)有效值1.5級(jí) 5. 工作頻率：30-300Hz 6. 裝置輸出波形：正弦波 7. 品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz) 8. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1% 9. 輸入電源：三相380V電壓，頻率為50Hz 10. 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 11. 溫??升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行60min后溫升≤65K 12. 保護(hù)功能：過壓、過流、零位啟動(dòng)、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護(hù)功能 13. 環(huán)境溫度：－20℃-55℃ 14. 相對(duì)濕度：≤90%RH 15. 海拔高度:≤3000米 五、 裝置容量驗(yàn)證 裝置容量定為675kVA，分十節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為67.5kVA/27kV/2.5A/50H，? 驗(yàn)證：1、10kV/300mm2 電纜12km 的交流耐壓試驗(yàn)，電容≤4.506uF, 試驗(yàn)頻率 30-300Hz,試驗(yàn)電壓 22kV, 試驗(yàn)時(shí)間5min。 使用電抗器十節(jié)并聯(lián)，則 L=50/10=5H ，則： 試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√5×4.506×10-6)=33.53Hz 試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×33.53×4.506×10-6×22×103=20.88A 2、35kV/300mm2電纜5km的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.9725uF，試驗(yàn)頻率30-300Hz，試驗(yàn)電壓52kV，試驗(yàn)時(shí)間60min。 使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)（系數(shù)1.1）五組并聯(lián)，則L=50×2×1.1/5=22H ，則： 試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√22×0.9725×10-6)=34.41Hz 試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×34.41×0.9725×10-6×52×103=10.93A 3、35kV/31500kVA主變的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.02uF，試驗(yàn)頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓68kV,試驗(yàn)時(shí)間1min。 使用六節(jié)電抗器串聯(lián)（互感系數(shù)13），L=50×6×1.3=390H，? 試驗(yàn)頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√390×0.02×10-6)=56.99Hz 試驗(yàn)電流：I=2πfCU試 =2π×56.99×0.02×10-6×68×103=0.49A 滿足實(shí)驗(yàn)要求。 六、 試驗(yàn)時(shí)設(shè)備組合方式 組合方式 被試品對(duì)象 電抗器選擇 （67.5kVA/27kV十節(jié)） 激勵(lì)變壓器 輸出端選擇 試驗(yàn)電壓(kV) 10kV/300mm2 電纜12km 使用電抗器十節(jié)并聯(lián) 1.5kV ≤22kV 10kV開關(guān)等電氣設(shè)備 使用電抗器五節(jié)串聯(lián) 3kV ≤42kV 35kV/300mm2電纜5km 使用電抗器兩節(jié)串聯(lián)五組并聯(lián) 3kV ≤52kV 35kV/31500kVA主變 使用六節(jié)電抗器串聯(lián) 6kV ≤68kV 35kV開關(guān)等電氣設(shè)備 使用電抗器五節(jié)串聯(lián) 6kV ≤95kV 七、 系統(tǒng)配置參數(shù) (一) 變頻電源HTXZB-37kW???????????????????1臺(tái) 1) 額定輸出容量：37kW 2) 工作電源：380±10%V（三相），工頻 3) 輸出電壓：0–400V 4) 額定輸入電流：92.5A 5) 額定輸出電流：92.5A 6) 電壓分辨率：0.01kV 7) 電壓測(cè)量精度：1.5% 8) 頻率調(diào)節(jié)范圍：30–300Hz 9) 頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz 10) 頻率穩(wěn)定度：0.1% 11) 運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)60min? 12) 溫??升：額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件最高溫度≤65K 13) 噪 聲 水 平：≤50dB 14) 尺寸（長(zhǎng)寬高mm）：540×380×420 15) 重 量：約25kg (二) 激勵(lì)變壓器HTJLB-37kVA/1.5/3/6kV/0.4kV????1臺(tái) 1) 額定容量：37kVA 2) 輸入電壓：0-400V 3) 輸出電壓：1.5/3/6kV 4) 結(jié)??構(gòu)：干式 5) 重??量：約180kg (三) 高壓電抗器HTDK-67.5kVA/27kV???????????????10節(jié) 1) 額定容量：67.5kVA; 2) 額定電壓：27kV 3) 額定電流：2.5A 4) 電 感 量：50H/單節(jié) 5) 品質(zhì)因素：Q≥30 (f=45Hz) 6) 結(jié)??構(gòu)：干式 7) 尺寸（內(nèi)徑高mm）：?382×435 8) 重??量：約90kg? (四) 電容分壓器HTFY-1500pF/110kV????????????????1套 1) 額定電壓：110V 2) 高壓電容量：1000pF 3) 介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5% 4) 分 壓 比：1000：1 5) 測(cè)量精度：有效值1.5級(jí) 6) 尺寸（內(nèi)徑高mm）：?140×1000 7) 重??量：約8kg1

揚(yáng)州豪泰電力科技生產(chǎn)：變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置 675kVA/108kV/5公里配置