串聯諧振方案
600kVA/55kV串聯諧振耐壓裝置
發(fā)布日期：2021-08-04 點擊：3090次
600kVA/55kV串聯諧振耐壓裝置-四方國瑞電力制造廠商
一、 串聯諧振試驗對象及試驗要求
1．出口電壓18kV，水輪發(fā)電機的交流耐壓，單相對地電容量0.6uF，試驗頻率為45-65Hz, 試驗電壓55kV。
2．26kV/35kV,300mm2電纜3000m，電容量≤0.57μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
3．110kV線路絕緣子、開關、GIS等電氣設備的交流耐壓，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓265kV。
4. 8.7kV/10kV,300mm2電纜4000m，電容量≤1.48μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
二、 工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－150C –40 0C;
2. 相對濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1500米；
三、 串聯諧振參數
1. 額定容量：600kVA；
2. 輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；
3. 額定電壓：330kV；55kV
4. 額定電流：1.8A；10.9A；
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)60min；過壓1.1倍1分鐘；
8. 溫 升：額定負載下連續(xù)運行60min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：系統有效值1.5級；
四、 串聯諧振標準
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
出口電壓18kV，水輪發(fā)電機的交流耐壓，單相對地電容量0.6uF，試驗頻率為45-65Hz, 試驗電壓55kV。
頻率取50Hz
試驗電流I=2πfCU試 =2π×50×0.6×10-6×55×103=10A
對應電抗器電感量 L=1/ω2C=16H
設計六節(jié)電抗器，使用電抗器六節(jié)并聯，則電抗器單節(jié)為100kVA/55kV/1.8A/96H，系統總容量為600kVA。
驗證：
1、8.7kV/10kV，300mm2電纜4000m，電容量≤1.48μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV，
使用電抗器6節(jié)并聯，此時電感量：96/6=16H
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16×1.48×10-6)=32.7Hz。
I=2πfCU試 =2π×32.7×1.48×10-6×22×103=6.7A
2、26kV/35kV,300mm2電纜3000m，電容量≤0.57μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
使用電抗器6節(jié)并聯，此時電感量：96/6=16H
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√16×0.57×10-6)=52.7Hz。
I=2πfCU試 =2π×52.7×0.57×10-6×52×103=9.8A
3．110kV線路絕緣子、開關、GIS等電氣設備的交流耐壓，試驗頻率為30-300Hz，最高試驗電壓265kV，
使用電抗器6節(jié)串聯，此時電感量：96*6=576H
f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√576×0.002×10-6)=148Hz。
I=2πfCU試 =2π×148×0.002×10-6×265×103=0.5A
結論：串聯諧振裝置容量定為600kVA/55kV，330kV;分六節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為100kVA/55kV/1.8A/96H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。
（二）試驗時使用關系列表
六、 串聯諧振參數
1. 激勵變壓器JLB-55kVA/15kV/5kV/3kV/1kV/0.4kV 1臺
a) 額定容量：55kVA；
b) 輸入電壓：380V，單相；
c) 輸出電壓：15kV；5kV；3kV；1kV
d) 結 構：油浸式；
e) 重 量：約180 kg；
2. 變頻電源SFXZ-BP-55kW/380V 1臺
a) 額定輸出容量：55kW
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：137.5A
e) 額定輸出電流：137.5A
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)60min
m) 額定容量下連續(xù)運行60min元器件最高溫度≤65K;
n) 噪 聲 水 平：≤50dB
o) 可實現以下功能
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1.5分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.01Hz
3) 自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統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,系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作在最優(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) 自動保存試驗數據,數據查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗數據；
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42kg；
3. 高壓電抗器SFXZ -100kVA/55kV 6節(jié)
a) 額定容量：100kVA;
b) 額定電壓：55kV；
c) 額定電流：1.8A；
d) 電 感 量：96H/單節(jié)；
e) 品質因素：Q≥50 (f=45Hz)；
f) 結 構：干式；
g) 重 量：約70kg；
4、電容分壓器FCR-300 kV -1000 pF 1套
a) 額定電壓： 300kV
b) 高壓電容量：1000pF
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30kg
600kVA/55kV串聯諧振耐壓裝置-四方國瑞電力制造廠商
