变频串联谐振耐压试验装置HTXZ-945kVA270kV技术方案.docx

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1、变频串联谐振耐压试验装置HTXZ-945kVA/270kV技术方案制00000350号（55 育新技术企业 IS09001质*JS体系认该企业 湖北电力计费试协会会员生产厂家：武汉市华天电力自动化有限责任公司联系人：业务员设计时间：2019年06月11日目录一、满足试品范围.二、装置主要组成.三、主要功能及特征 四、主要技术参数.错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。错误!未定义书签。五、装置容量验证5六、试验时设备组合方式错误!未定义书签。七、系统配置参数错误!未定义书签。八、供货清单错误!未定义书签。九、参考实验标准错误!未定义书签。变频串联谐振耐压试验装置HTXZ-945

2、kVA/270kV一、满足试品范围1、10kV/400nlm2长度8km电缆的交流耐压试验，电容量W3. 3704uF,试验频率30-300Hz, 试验电压22kV,试验时间5nlin。2、35kV/500mm2长度3km电缆的交流耐压试验，电容量W0.6963uF,试验频率30-300Hz, 试验电压52kV,试验时间60mino3、110kV/630mm2电缆1km的交流耐压试验，电容量W0.201uF,试验频率30-300Hz,试验 电压128kV,试验时间60mino4、110kV/63000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量W0.02uF,试验频率45-65Hz,试 验电压不超过

3、160kV,试验时间Imino5、llOkV电压等级开关等电气设备交流耐压试验，试验频率30-300HZ,试验电压不超过 265kV,试验时间Imino二、装置主要组成序号设备名称规格型号单位数量1变频电源HTXZ-40kW台12激励变压器HTJL-40kVA/l. 5/3/6kV/0. 4kV台1HTJL-15kVA/16kV/0. 4kV台13高压电抗器HTDK-157. 5kVA/45kV台64电容分压器HTFY-1000pF/270kV套1三、主要功能及特征HTXZ系列变频串联谐振耐压试验装置，采用调节电源频率的方式，使得电抗器与被试电容 器实现谐振，从而在被试品上获得高电压大电流，因

4、其所需电源功率小、设备重量轻体积小, 在国内外得到了广泛好评和应用，是当前高电压试验的新方法和潮流。我公司调频谐振装置主要功能及其技术特点：1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以 根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。2、整个装置单件重量很轻，便于现场使用。3、装置具有三种工作模式：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式；方便用户根 据现场情况灵活选择，提高试验速度。4、能存储和异地打印数据，存入的数据编号是数字，方便用户识别和查找。5、装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，扫频方向可以向上、向下选择，

5、 同时液晶大屏幕显示扫描曲线，方便使用者直观了解是否找到谐振点。6、采用DSP平台技术，可根据用户需要增减功能和升级，人机交换界面更为人性化。7、所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压 和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此试验所需的电源 功率只有试验容量的1/Q。8、设备的重量和体积大大减少。串联谐振装置中，省去了笨重的大功率调压装置和普通的 大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大 大减少，一般为普通试验装置的l/10-l/30o9、有效改善输出电压波形。谐振电源是谐振式滤波电路，能

6、改善输出电压的波形畸变，获 得很好的正弦波形，有效防止了谐波峰值对试品的误击穿。10、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立 即脱谐，回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q,而用并联谐振或者试验变压器做耐压试 验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。串联谐振能 有效的找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。H、不会出现任何恢复过电压。试品发生击穿时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电 弧即刻熄灭，且恢复电压的再建立过程很长，很容易在再次达到闪络电压前断开电源，这种 电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程，其过

7、程长，而且不会出现任何恢复过电压。四、主要技术参数1 . 额定容量：945kVA2 .额定电压：45kV； 90kV； 135kV； 270kV3 .额定电流：21A； 10. 5A； 7A； 3. 5A4 .测量精度：系统有效值1.5级5 . 工作频率：30-300HZ6 .装置输出波形：正弦波7 .品质因素：装置自身QN30(f=45Hz)8 .波形畸变率：输出电压波形畸变率W1%9 .输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz10 .工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1. 1倍1分钟11 .温 升：额定负载下连续运行60min后温升W65K12 .保护功能：过压、过

8、流、零位启动、系统失谐(闪络)等保护功能13 .环境温度：-20-55c14 .相对湿度：90%RH15.海拔高度：W3000米五、装置容量验证装置容量定为945kVA,分六节电抗器，电抗器单节为157. 5kVA/45kV/3. 5A/48H,验证：l、10kV/400mn2长度8加电缆的交流耐压试验，电容量W3.3704uF,试验频率30-300Hz, 试验电压22kV,试验时间5min使用电抗器六节并联，则L=48/6=8H ,则:试验频率:f=l/2 Ji V LC=1/ (2 X 3. 14 X V 8 X 3. 3704 X 10-6) =30. 65Hz试验电流：I=2irfCU

9、 试=2 n X 30. 65 X 3. 3704 X 10-6 X 22 X 103=14. 28A2、35kV/500mm2长度3km电缆的交流耐压试验，电容量W0.6963uF,试验频率30-300Hz,试验电压52kV,试验时间60mirio使用电抗器两节串联(互感系数L1)三组并联，则L=48X2X1.1/3=35.2H ,贝小试验频率:f=l/2 Ji VLC=1/(2X3. 14 X V 35. 2X0. 6963 X 10-6) =32. 15Hz试验电流：1=2 fCU 试=2 Ji X 32. 15 X 0 . 69 63 X 10-6 X 52 X 103=7 . 31A

10、3、llOkV/630mm2电缆1km的交流耐压试验，电容量W0.201uF,试验频率30-300Hz,试验 电压128kV,试验时间60nlin。使用电抗器三节串联(系数1.15)两组并联，则L=48X3X1. 15/2=82. 8H ,则：试验频率:f=l/2 Ji V LC=1/ (2 X 3. 14 X V 82. 8 X 0. 201 X 10-6) =39. 01Hz试验电流：I=2rfCU 试=2 n X 39. 01 X 0. 201 X 10-6X 128 X 103=6. 31A4、110kV/63000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量0. 02uF,试验频率45-6

11、5Hz,试 验电压不超过160kV,试验时间Imino使用电抗器六节串联(互感系数1.3),则L=48X6X1.六374.4H ,则：试验频率:f=l/2 Ji VLC=1/(2X3. 14 X V 374. 4X0. 02X 10-6)=58. 16Hz试验电流：1=2 fCU 试=2 Ji X58. 16 X 0 . 02X 10 6X 160X 103=l. 17A满足实验要求。六、试验时设备组合方式组合方式 被试品对电抗器选择（157. 5kVA/45kV 六节）激励变压器 输出端选择试验电压 （kV）10kV/400mm2 长度 8km使用电抗器六节并联1.5kVW22kV35kV/

12、500mm2 长度 3km使用电抗器两节串联三组并联3kVW52kVHOkV/630nlm2 长度 1km使用电抗器三节串联两组并联6kV128kV110kV/63000kVA 主变使用电抗器六节串联6kVW160kVHOkV电压等级开关等电 气设备使用电抗器六节串联16kVW265kV七、系统配置参数（一）变频电源HTXZ-40kW1）额定输出容量：40kW2）工作电源：220/38010%V （单/三相），工频3）输出电压：0 - 400V4）额定输入电流：100A5）额定输出电流：100A6）电压分辨率：0. OlkV7）电压测量精度：1.5%8）频率调节范围：30 - 300Hz9）频

13、率调节分辨率：0. 1Hz10）频率稳定度：0. 1%11）运 行 时 间：额定容量下连续60min12）温 升：额定容量下连续运行60min元器件最高温度W65K13）噪声水平：W50dB14）尺寸（长宽高 mm）： 700*500*64015）重量：约77kg二）激励变压器1、HTJL-40kVA/l. 5/3/6kV/0. 4kV1 台1）额定容量:40kVA2）输入电压：0-400V3）输出电压：L5/3/6kV4）结 构：干式5）尺寸（长宽高 mm）： 600*600*5506）重量：约200kg2、HTJL-15kVA/16kV/0. 4kV1 台7）额定容量：15kVA8）输入电

14、压：0-400V9）输出电压：16kV10）结 构：干式11）尺寸（长宽高 mm）： 540*540*53012）重 量：约110kg（三）高压电抗器HTDK-157. 5kVA/45kV6节1）额定容量：157.5kVA;2）额定电压：45kV3）额定电流:3. 5A4）电感量：48H/单节5）品质因素：Q230 （f=45Hz）6）结 构：油式7）尺寸（内径高mm）：。600X5008）重 量：约230kg（四）电容分压器HTFY-1000pF/270kV1套1）额定电压:270kV2）高压电容量：1000pF3）介质损耗：tg。W0. 5%4）分压比：3000： 15）测量精度：有效值1

15、.5级6）尺寸（内径高 mm）： 0 140X10007）重 量：约8kg八、供货清单序号设备名称型号及规格单位数量1变频电源HTXZ-40kW台12激励变压器HTJL-40kVA/L 5/3/6kV/0. 4kV台1HTJL-15kVA/16kV/0. 4kV台13高压电抗器HTDK-157. 5kVA/45kV台64电容分压器HTFY-1000pF/270kV套15串联谐振测试线套16出厂检验报告份17使用说明书份18产品合格证份19装箱清单份1九、参考实验标准DL/T 596-1996 GB50150-2016 GB10229-88 GB1094GB1094. 1-GB1094. 6-9

16、6 GB2900GB/T16927. T2-1997DL/T474. 4-2006 DL/T1015GB/T311. 1-1997 GB191-2000 JB/T9641-1999 IEC358(1990) GB4793-1984GB/T3859. 2-1993 GB/T2423. 8-1995 DL/T849. 6-2004电力设备预防性试验规程电气装置安装工程电气设备交接试验标准电抗器电力变压器外壳防护等级电工名词术语高电压试验技术现场绝缘试验实施导则一交流耐压试验现场直流和交流耐压试验电压测量系统的使用导则高压输变电设备的绝缘与配合包装储运图示标志试验变压器耦合电容器和电容分压器电子测量仪器安全要求半导体变流器应用导则电工电子产品基本环境试验规程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