一、  串聯(lián)諧振試驗對象及試驗要求

1. 10kV/300mm²電纜2000m，電容量≤0.74μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。

2．10kV火力發(fā)電機交流耐壓試驗，電容量≤0.08μF，試驗頻率為45-65Hz,試驗電壓不超過25kV。

3．10kV系統(tǒng)開關、CT、PT、絕緣子耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過42kV。

4． 10kV電力變壓器的交流耐壓試驗，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓不超過28kV。

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：88kVA；

2.   輸入電源：單相220V/380V電壓，頻率為50Hz；

3.   額定電壓：44kV；22kV

4.   額定電流：2A；4A

5.   工作頻率：30-300Hz；

6.   波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

7.   工作時間：額定負載下允許連續(xù)15min；過壓1.1倍1分鐘；

8.   溫    升：額定負載下連續(xù)運行15min后溫升≤65K；

9.   品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

10.  保護功能： 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(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)諧振標準

GB10229-88            《電抗器》

GB1094　《電力變壓器》

GB50150-2006　《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996          《電力設備預防性試驗規(guī)程》

GB1094.1-GB1094.6-96   《外殼防護等級》

GB2900　《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997　《高電壓試驗技術》

五、裝置容量確定

電纜10kV，長度2000米，截面積300mm2, 電容量≤0.74μF，試驗頻率20~300Hz，試驗電壓22kV，

頻率取35Hz.

試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35×0.74×10-6×22×103=3.57A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=28H 

設計臺二電抗器，使用電抗器二臺并聯(lián)可滿足要求，則單節(jié)電抗器為44kVA/22kV/2A/56H

驗證: 

1、10kV火力發(fā)電機交流耐壓試驗，電容量≤0.08μF，試驗頻率為45-65Hz,試驗電壓不超過25kV。

使用電抗器二節(jié)串聯(lián),此時電抗器電感量為L=56*2=112H

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√112×0.08×10-6)=53Hz。

試驗電流 I=2πfCU試 =2π×53×0.08×10-6×25×103=0.66A

2、10kV系統(tǒng)開關、CT、PT、絕緣子耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過42kV。

使用電抗器二節(jié)串聯(lián),此時電抗器電感量為L=56*2=112H

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√112×0.008×10-6)=168Hz

試驗電流 I=2πfCU試 =2π×168×0.008×10-6×42×103=0.35A

結論：串聯(lián)諧振裝置容量定為88kVA/44kV，分二節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為44kVA/22kV/2A/56H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

六、串聯(lián)諧振參數(shù)

1.  激勵變壓器JLB-6kVA/1.5kV/3kV/0.4kV         1臺

a)   額定容量：6kVA；

b)   輸入電壓：380V，單相；

c)   輸出電壓：1.5kV；3kV

d)   結    構：干式；

e)   重    量：約30 kg；

2.  變頻電源DAXZ-BP-F -6kW/380V                       1臺

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：15A

e)   額定輸出電流：15A

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)   頻率調節(jié)范圍：30 – 300Hz

j)   頻率調節(jié)分辨率：≤0.1Hz

k)   頻率穩(wěn)定度：    0.1%

l)   運 行 時 間：額定容量下連續(xù)15min

m)   額定容量下連續(xù)運行15min元器件最高溫度≤65K;

n)   噪 聲 水 平：≤50dB

o)   可實現(xiàn)以下功能

1)   內部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡單

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

3)   自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統(tǒng)自動按設置的程序完成試驗過程

4)   自動試驗時,自動跟蹤系統(tǒng)的諧振狀態(tài),當諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過設置的區(qū)域時,系統(tǒng)自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統(tǒng)工作在最優(yōu)出力狀態(tài)，調頻時繪制頻率電壓曲線。

5)   耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓,由用戶根據(jù)試驗情況進行操作

6)   全壓輸出保護：在調壓過程中，嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出

7)   軟件經(jīng)過嚴格模擬運行檢驗，運行安全、穩(wěn)定、可靠

8)   自動保存試驗數(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) 保護功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能；

a)   過電壓保護：可人工設定過電壓保護值；當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時，自動切除整套裝置

b)   過電流保護：可人工設定過電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置

c)   擊穿保護：具有放電或閃絡保護功能，當高壓側發(fā)生對地閃絡時，自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會擊穿

d)   斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護

11) 變頻電源內部結構及其各元器件在經(jīng)過正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動

12) 外觀及操作界面充分采用人性化設計，美觀大方，操作簡便

13) 重量約18kg；

3.  高壓電抗器DAXZ -44kVA/22kV                2節(jié)

a)   額定容量：44kVA;

b)   額定電壓：22kV；

c)   額定電流：2A；

d)   電 感 量：56H/單節(jié)；

e)   品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f)   結    構：干式；

g)   重    量：約28kg；

4.  電容分壓器FR-50 kV -3000pF                1套

a)   額定電壓：50kV；

b)   高壓電容量：3000pF

c)   介質損耗：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

八、摘要

方案型號：DAXZ-88kVA/44kV

方案名稱：變頻串聯(lián)諧振試驗裝置

參考標準：GB50150-2006,DL/T849.6-2004

生產(chǎn)廠家：武漢鼎升電力自動化有限責任公司

參考閱讀：http://octopusreward.cn/102/