一、  串聯(lián)諧振試驗(yàn)對象及試驗(yàn)要求

1．20kV/60MW火力發(fā)電機(jī)的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.227μF，試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓不超過45kV。

2．10kV/185mm²電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度2000m，電容量≤0.624μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。

二、  工作環(huán)境

1.  環(huán)境溫度：－150C –45 0C;

2.  相對濕度：≤90%RH;

3.  海拔高度: ≤2500米；

三、  串聯(lián)諧振參數(shù)

1.   額定容量：216kVA；

2.   輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；

3.   額定電壓：54kV；27kV

4.   額定電流：4A；8A

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)15min；過壓1.1倍1分鐘；

8.   溫    升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行15min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.  測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級；

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》

GB2900　《電工名詞術(shù)語》

GB/T16927.1~2-1997　《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》

五、裝置容量確定

20kV/60MW火力發(fā)電機(jī)的交流耐壓試驗(yàn)，電容量≤0.227μF，試驗(yàn)頻率為45-65Hz,試驗(yàn)電壓不超過45kV。

頻率取50HZ

試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×50×0.227×10-6×45×103=3.2A

對應(yīng)電抗器電感量 L=1/ω2C=45H,

設(shè)計(jì)四節(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54kVA/27kV/2A/45H

驗(yàn)證:  10kV/185mm2電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度2000m，電容量≤0.624μF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。

使用電抗器二節(jié)并聯(lián)，此時(shí)電感量為L=45/2=22.5H

試驗(yàn)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√22.5×0.624×10-6)=42Hz。

試驗(yàn)電流 I=2πfCU試 =2π×42×0.624×10-6×22×103=3.6A

結(jié)論：串聯(lián)諧振裝置容量定為216kVA/54kV/27kV，分四節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為54kVA/27kV/2A/180H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-20kVA/1kV/5kV/0.4kV       1臺

a)   額定容量：20kVA；

b)   輸入電壓：380V，單相；

c)   輸出電壓：1kV；5kV；

d)   結(jié)    構(gòu)：干式；

e)   重    量：約110kg；

2.  變頻電源DAXZ-GP- F -20kW/380V              1臺

a)   額定輸出容量：20kW

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：53A

e)   額定輸出電流：53A

f)   輸 出 波 形：正弦波

g)   電壓分辨率： 0.01kV

h)   電壓測量精度：0.5%

i)   頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz

j)   頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz

k)   頻率穩(wěn)定度：    0.1%

l)   運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)15min

m)   額定容量下連續(xù)運(yùn)行15min元器件最高溫度≤65K;

n)   噪 聲 水 平：≤50dB

o)   可實(shí)現(xiàn)以下功能

1)   內(nèi)部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡單

2)   自動(dòng)掃頻,尋找諧振點(diǎn).頻率范圍20-300Hz,可手動(dòng)設(shè)置掃頻范圍,掃頻最大耗時(shí)3分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz

3)   自動(dòng)試驗(yàn),用戶可設(shè)置試驗(yàn)程序,系統(tǒng)自動(dòng)按設(shè)置的程序完成試驗(yàn)過程

4)   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。

5)   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,由用戶根據(jù)試驗(yàn)情況進(jìn)行操作

6)   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

7)   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

8)   自動(dòng)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)查詢條件查詢以往的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

9)   液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流

10) 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)生對地閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì)對試驗(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)

11) 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)

12) 外觀及操作界面充分采用人性化設(shè)計(jì)，美觀大方，操作簡便

13) 重量約30kg；

3.  高壓電抗器DK-54kVA/27kV                   4節(jié)

a)   額定容量：54kVA;

b)   額定電壓：27kV；

c)   額定電流：2A；

d)   電 感 量：45H/單節(jié)；

e)   品質(zhì)因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f)   結(jié)    構(gòu)：干式；

g)   重    量：約60kg；

4.  電容分壓器FC-60 kV -1000pF                 1套

a)   額定電壓：60kV；

b)   高壓電容量：1000pF

c)   介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；

d)   分 壓 比：1000：1

e)   測量精度：有效值1.5級;

f)   重    量：約8kg；

七、供貨清單一覽表

摘要

方案型號：DAXZ-GP-216kVA/54kV

方案名稱：變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

參考標(biāo)準(zhǔn)：GB50150-2006,DL/T849.6-2004

生產(chǎn)廠家：武漢鼎升電力自動(dòng)化有限責(zé)任公司

參考閱讀：http://octopusreward.cn/104/