串聯(lián)諧振方案
1080kVA/540kV/45kV串聯(lián)諧振試驗裝置
發(fā)布日期：2021-08-04 點擊：909次
1080kVA/540kV/45kV串聯(lián)諧振試驗裝置-四方國瑞電力生廠商
一、 產(chǎn)品概述
該裝置主要針對220kV電纜及220kV電力變壓器、線路絕緣子、母線開關、GIS等所有變電站系統(tǒng)電氣主設備的交流耐壓試驗設計制造。電抗器采用多只分開設計，可滿足高電壓、小電流的設備試驗條件要求。
該裝置是地、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設備。
該裝置主要由變頻控制電源、激勵變壓器、高壓電抗器、電容分壓器組成。
二、 系統(tǒng)的性能特點
1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。
2、整個裝置單件重量很輕，便于現(xiàn)場使用。
3、裝置具有三種工作模式，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提高試驗速度。
工作模式為：全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式、
4、能存儲和異地打印數(shù)據(jù)，存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字，方便的幫助用戶識別和查找。
5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時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。
6、采用了DSP平臺技術，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。
三、 系統(tǒng)的適用范圍和功能要求
1、220kV及以下的電力變壓器中性點耐壓，電容量≤0.02μf，試驗頻率為45～65Hz，試驗電壓160kV。
2、220kV線路絕緣子、開關、GIS等設備的交流耐壓試驗，試驗頻率為30～300Hz，最高試驗電壓不超過495kV。
3、110kV/1000mm2交聯(lián)電纜1km，電容量≤0.265μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
4、110kV/800mm2交聯(lián)電纜1.15km，電容量≤0.257μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
5、110kV/630mm2交聯(lián)電纜1.3km，電容量≤0.261μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
6、110kV/500mm2交聯(lián)電纜1.4km，電容量≤0.254μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
7、110kV/400mm2交聯(lián)電纜1.6km，電容量≤0.264μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
8、110kV/300mm2交聯(lián)電纜1.8km，電容量≤0.264μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
9、110kV/240mm2交聯(lián)電纜1.9km，電容量≤0.258μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
10、110kV的開關，母線，GIS等，試驗頻率為30～300Hz,最高試驗電壓265kV。
11、110kV/50MW電力變壓器，試驗頻率為45～65Hz,試驗電壓160kV。
12、10kV/300mm2交聯(lián)電纜12km，電容量≤4.44μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓22kV。
四、 系統(tǒng)的整體參數(shù)
額定容量：1080kVA；
輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；
額定電壓：540kV；45kV；
額定電流：2A； 24A；
工作頻率：30～300Hz；
波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
工作時間：額定負載下允許連續(xù)60min；
溫 升：額定負載下連續(xù)運行60min后溫升≤65K；
品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
保護功能：對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護；
測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級；
五、 串聯(lián)諧振裝置容量
110kV/1000mm2交聯(lián)電纜1km，電容量≤0.265μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35×0.265×10-6×128×103=7.45A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=78H
設計十二節(jié)電抗器，使用電抗器3節(jié)串聯(lián)4組并聯(lián)可滿足要求，則單節(jié)電抗器為90kVA/45kV/2A/104H
驗證:
1、110kV/800mm2交聯(lián)電纜1.15km，電容量≤0.257μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
使用電抗器3節(jié)串聯(lián)4組并聯(lián)，此時電抗器電感量為L=104*3/4=78H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√78×0.257×10-6)=35.5Hz。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35.5×0.257×10-6×128×103=7.33A
2、110kV/240mm2交聯(lián)電纜1.9km，電容量≤0.258μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓128kV。
使用電抗器3節(jié)串聯(lián)4組并聯(lián)，此時電抗器電感量為L=104*3/4=78H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√78×0.258×10-6)=35.5Hz。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×35.5×0.257×10-6×128×103=7.33A
3、10kV/300mm2交聯(lián)電纜12km，電容量≤4.44μF，試驗頻率為30～300Hz,試驗電壓22kV。
使用電抗器12節(jié)并聯(lián)，此時電抗器電感量為L=78/12=6.5H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√6.5×4.44×10-6)=30Hz
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×30×4.44×10-6×22×103=19A
六、 主要部件的技術性能
1. 激勵變壓器 SFB-40kVA/30kV/20kV/5kV/1kV/0.4kV 1臺
額定容量：40kVA；
輸入電壓：380V，單相；
輸出電壓：30kV；20kV；5kV；1kV；
結 構：油浸式；
重 量：約240 kg；
2. 變頻電源SFXZ-BP-40kW/380V 1臺
額定輸出容量：40kW
工作電源：380±10%V（單相），工頻
輸出電壓：0～400V，單相，
額定輸入電流：105A
額定輸出電流：105A
頻率調(diào)節(jié)范圍：20～300Hz
頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz
重 量：約85 kg；
3. 高壓電抗器 MSDK-90kVA/45kV 12節(jié)
額定容量：90kVA;
額定電壓：45kV；
額定電流：2A；
電感 量：104H/單節(jié)；
品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；
結 構：油浸式；
重 量：約70kg；
4、電容分壓器FCR-500 kV -500 pF 1套
額定電壓：500kV
電容 量：500pF
介質損耗：tgσ≤0.15%；
分壓 比：1000：1
測量精度：1.0級
重 量：約40kg
5、諧振電容器MSF-500 kV/500 pF 1套
額定電壓：500kV
高壓電容量：500pF
介質損耗：tgσ≤0.15%；
測量精度：1.0級
重 量：約50kg
