
▍ 簡要說明 ↴
對于大型發(fā)電機(jī)、變壓器、GIS、交聯(lián)電纜等電容量較大的試品的交流耐壓試驗,需要大容量的試驗變壓器、調(diào)壓器及電源,現(xiàn)場往往難以辦到,即使有試驗設(shè)備,也需動用大型汽車等,費(fèi)時費(fèi)力。在此情況下,需要根據(jù)具體情況采用串聯(lián)諧振的方法進(jìn)行試驗。
YLBXZ系列變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置設(shè)備是陜西意聯(lián)電氣專門針對10kV、35kV、110kV交聯(lián)電纜及電力系統(tǒng)(包括水力發(fā)電機(jī)、主變、母線、GIS等)的交流耐壓試驗設(shè)計制造的。變頻串聯(lián)諧振主要由變頻控制電源、勵磁變壓器、電抗器以及電容分壓器組成。電抗器采用多只分開設(shè)計,可以同時滿足高電壓、小電流的設(shè)備試驗條件要求以及類似10kV電纜這樣低電壓的交流耐壓試驗要求。變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有較寬的適用范圍,是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓試驗裝置設(shè)備。
▍ 功能特點 ↴
■ 變頻串聯(lián)諧振具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧(閃落)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,試品閃落時閃落保護(hù)動作并能記下閃落電壓值,以供試驗分析。
■ 整個裝置單件重量很輕,zui大不超過40kg,便于現(xiàn)場使用。
■ 變頻串聯(lián)諧振試驗裝置具有全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧及手動升壓共四種工作模式,方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇,提高試驗速度。
■ 能及時存儲打印和異地打印數(shù)據(jù),方便的幫助用戶識別和查找。
■ 耐壓試驗裝置設(shè)備自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定,掃頻方向可以向上、向下選擇,同時彩色液晶大屏幕顯示掃描諧振、升壓、記時曲線方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
■ 采用DSP平臺技術(shù),可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級,也使得人機(jī)交換界面更為人性化。采用32位嵌入式微處理器作為主控核心,嵌入迷你型操作系統(tǒng)。
▍ 技術(shù)指標(biāo) ↴
❑ 額定電壓:根據(jù)試驗對象選擇對應(yīng)裝置;
❑ 輸出電壓波形畸變率:<1.0%
❑ 允許連續(xù)工作時間:額定條件下一次性工作30分鐘,在對電纜耐壓時,滿足連續(xù)工作60分鐘
❑ 串聯(lián)諧振耐壓裝置自身品質(zhì)因數(shù):Q>50
❑ 電纜試驗時滿負(fù)荷下品質(zhì)因數(shù):Q>30(與負(fù)載相關(guān))
❑ 輸入電源:單相380V/220V
❑ 頻率調(diào)節(jié)范圍:30Hz~300Hz
❑ 系統(tǒng)測量精度:1.5%
❑ 裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護(hù)功能
▍ 使用串聯(lián)諧振的優(yōu)點 ↴
(1)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,試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。
(2)設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中,不但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變壓器,而且,諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統(tǒng)重量和體積大大減少,一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。
(3)改善輸出電壓的波形。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,有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。
(4)防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯(lián)諧振狀態(tài),當(dāng)試品的絕緣弱點被擊穿時,電路立即脫諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時,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。所以,串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點,又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。
(5)不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時,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,很容易在再次達(dá)到閃落電壓前斷開電源,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,而且,不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。
▍ 串聯(lián)諧振試驗接線示意圖 ↴
▍ 諧振裝置參數(shù)選擇 ↴
⊡ 試驗電流: I=2πfCU×10-3 (A)
⊡ 頻率的選擇(HZ):
發(fā)電機(jī)——50HZ,取50HZ;
變壓器――45~65HZ,取50HZ;
GIS、開關(guān)、母線――30~300HZ,取45HZ;
電力電纜:30~300HZ,取35HZ。
⊡ 電壓的選擇(kV):按照規(guī)程要求,確定zui高試驗電壓。
⊡ 電容量的選擇(uf):根據(jù)被試品zui大電容量確定
⊡ 裝置zui大容量:P=UI×1.25 (kVA)
▍ 常見試品容量 ↴
被試品 | 電容量 |
電力變壓器1-100MVA | 1-6MVA:3000-10000pF |
10MVA:5000-12000 pF | |
20MVA:7500-15000 pF | |
60MVA:13000-20000 pF | |
100MVA:15000 Pf-20000 pF | |
電容式電壓互感器 | 3000-5000 pF |
高壓斷路器、電流互感器、電磁式電壓互感器 | 100-1000 pF |
開關(guān)(普通和SF6) | 300-1000 pF |
高壓導(dǎo)管 | 50-600 pF |
絕緣子 | <100 pF |
絕緣工具 | 10-100 pF |
架空導(dǎo)線及母線(每米) | 8-10 pF |
35kV及以下電纜單位電容量
單芯 截面 (mm2) | 18/20KV | 6/6KV 6/10KV | 8.7/10KV 8.7/15KV | 26/35KV |
μF/KM | μF/KM | μF/KM | μF/KM | |
25 | 0.1163 | 0.1922 | 0.1567 | 0.0992 |
35 | 0.1251 | 0.2116 | 0.1725 | 0.1061 |
50 | 0.1362 | 0.2357 | 0.1917 | 0.1150 |
70 | 0.1508 | 0.2693 | 0.2167 | 0.1263 |
95 | 0.1643 | 0.2999 | 0.2400 | 0.1368 |
120 | 0.1760 | 0.3266 | 0.2603 | 0.1460 |
150 | 0.1893 | 0.3570 | 0.2834 | 0.1563 |
185 | 0.2026 | 0.3873 | 0.3123 | 0.1665 |
240 | 0.2207 | 0.4296 | 0.3439 | 0.1805 |
300 | 0.2387 | 0.4706 | 0.3755 | 0.1945 |
400 | 0.2648 | 0.5311 | 0.4213 | 0.2146 |
500 | 0.2876 | 0.5839 | 0.4613 | 0.2321 |
630 | 0.3151 | 0.6481 | 0.5099 | 0.2533 |
110kV、220kV電纜單位電容量
110KV | 220KV | ||
單芯 截面 (mm2) | 電容量 (μF/KM) | 單芯 截面 (mm2) | 電容量 (μF/KM) |
240 | 0.136 | 240 | 0.110 |
300 | 0.147 | 300 | 0.117 |
400 | 0.165 | 400 | 0.125 |
500 | 0.182 | 500 | 0.134 |
630 | 0.201 | 630 | 0.144 |
800 | 0.224 | 800 | 0.155 |
1000 | 0.265 | 1000 | 0.180 |
1200 | 0.282 | 1200 | 0.190 |
|
| 1400 | 0.198 |
|
| 1600 | 0.204 |
|
| 1800 | 0.212 |
|
| 2000 | 0.222 |