TDXZB-1053kVA/400kV变频串联谐振试验装置
TDXZB-405kVA/54kV
变频串联谐振试验装置
一、 被试品对象及试验要求
1、35kV/400mm2电缆3km的交流耐压试验，电容量≤0.644uF，试验频率20-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
2、220kV的GIS，母线、断路器等变电站设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过395kV，试验时间1min。
3、220kV/50000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量≤0.015uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过316kV，试验时间1min。
4、110kV/400mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.2475uF，试验频率20-300Hz，试验电压128kV，试验时间60min。
5、110kV的GIS，母线、断路器等变电站设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过265kV，试验时间1min。
6、110kV/50000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量≤0.015uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过160kV，试验时间1min。
7、10kV/400mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤2.11uF，试验频率20-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
二、 工作环境
1. 环境温度：－150C–45 0C;
2. 相对湿度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤3000米；
三、 装置主要技术参数及功能
1. 额定容量：1053kVA/405kVA；
2. 输入电源：三相380V电压，频率为50Hz；
3. 额定电压：135kV； 400kV；/27kV；54kV
4. 额定电流：18A；4.5A；/15A；7.5A
5. 工作频率：30-300Hz；
6. 装置输出波形：正弦波
7. 波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；
8. 工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；
9. 温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；
10. 品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；
11. 保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；
12. 测量精度：系统有效值1.5级；
四、 设备遵循标准
GB10229-88 《电抗器》
GB1094 《电力变压器》
GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》
GB2900 《电工名词术语》
GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》
五/装置容量确定
1)设计六节电抗器，则单节电抗器为67.5kVA/27kV/2.5A/46H，装置容量为405kVA
1、35kV/400mm2电缆3km的交流耐压试验，电容量≤0.644uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
使用电抗器两节串联（互感系数1.05）三组并联，则L=46×2×1.05/3=32.2H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√32.2×0.644×10-6)=35Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×35×0.644×10-6×52×103=7.36A
2、10kV/400mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤2.11uF，试验频率20-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
使用电抗器六节并联，则L=46/6=7.67H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√20×2.11×10-6)=40Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×40×2.11×10-6×22×103=11.67A
1)设计三节电抗器，则单节电抗器为351kVA/135kV/2.6A/224H，装置容量为1053kVA。
1、110kV/400mm2电缆1.5km的交流耐压试验，电容量≤0.2475uF，试验频率30-300Hz，试验电压128kV，试验时间60min。
使用电抗器三节并联，则L=224/3=74.6H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√74.6×0.2475×10-6)=37Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×37×0.2475×10-6×128×103=7.36A
2、220kV/50000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量≤0.015uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过316kV，试验时间1min。
使用电抗器三节串联（互感系数1.1），则L=224×3×1.1=739H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√739×0.015×10-6)=47.8Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×47.8×0.015×10-6×316×103=1.42A
试验时设备使用关系列表（1）
| 设备组合 被试品对象 | 电抗器 67.5kVA/27kV六节 | 激励变压器输出端选择 | 试验电压（kV） |
| 35kV/400mm2电缆3km | 使用电抗器两节串联三组并联 | 2kV | ≤52kV |
| 10kV/400mm2电缆5km | 使用电抗器六节并联 | 1kV | ≤22kV |
试验时设备使用关系列表（2）
| 设备组合 被试品对象 | 电抗器 315kVA/135kV三节 | 激励变压器输出端选择 | 试验电压（kV） |
| 110kV/400mm2电缆1.5km | 使用电抗器三节并联 | 5kV | ≤128kV |
| 110kV/50000kVA主变全绝缘 | 使用电抗器两节串联 | 10kV | ≤160kV |
| 220kV/50000kVA主变全绝缘 | 使用电抗器三节串联 | 20kV | ≤316kV |
| 220kV的GIS，母线、断路器 | 使用电抗器三节串联 | 20kV | ≤395kV |
| 110kV的GIS，母线、断路器 | 使用电抗器两节串联 | 20kV | ≤265kV |
六、系统配置及其参数
1. 激励变压器JLB-15kVA/1/2kV/0.4kV 1台
a) 额定容量：15kVA；
b) 输入电压：0-400V，单相；
c) 输出电压：1/2kV
d) 结 构：干式；
e) 重 量：约85kg；
2. 激励变压器JLB-37kVA/5/10/20kV/0.4kV 1台
f) 额定容量：37kVA；
g) 输入电压：0-400V，单相；
h) 输出电压：5/10/20kV
i) 结 构：油式；
j) 重 量：约150kg；
3. 变频电源CHXB-F -37kW/380V 1台
a) 额定输出容量：37kW
b) 工作电源： 380±10%V（三相），工频
c) 输出电压：0 –400V，单相，
d) 额定输入电流：92.5A
e) 额定输出电流：92.5A
f) 电压分辨率： 0.01kV
g) 电压测量精度：0.5%
h) 频率调节范围：30 – 300Hz
i) 频率调节分辨率：≤0.1Hz
j) 频率稳定度： 0.1%
k) 运行时间：额定容量下连续60min
l) 额定容量下连续运行60min元器件*高温度≤65K;
m) 噪声水平：≤50dB
n) 可实现以下功能
1）变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；
2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；
3）参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统
可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性；
4）参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；
5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；
6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；
7） 数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等
① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；
② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）
8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0%；
9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；
10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；
P）重 量：约50kg；
4. 高压电抗器DK-67.5kVA/27kV 6节
a) 额定容量：67.5kVA;
b) 额定电压：27kV；
c) 额定电流：2.5A；
d) 电感量：46H/单节；
e) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；
f) 结 构：干式；
g) 重 量：约75kg；
5. 高压电抗器DK-351kVA/135kV 3节
h) 额定容量：351kVA;
i) 额定电压：135kV；
j) 额定电流：2.6A；
k) 电感量：224H/单节；
l) 品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；
m) 结 构：油式；
重 量：约350kg；
6. 电容分压器FR-400kV/500pF 1套
a) 额定电压：400kV；
b) 高压电容量：500pF
c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；
d) 分压比：6000：1
e) 测量精度：有效值1.5级;
f) 重 量：约50kg；
七、供货清单一览表
（一）配置设备一览表
| 序号 | 设 备 名 称 | 型 号 及 规 格 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | 激励变压器 | JLB-15kVA/1/2kV/0.4kV | 台 | 1 | |
| 2 | 激励变压器 | JLB-37kVA/5/10/20kV/0.4kV | 台 | 1 | |
| 3 | 变频电源 | TDJX-37kW/380V | 台 | 1 | |
| 5 | 高压电抗器 | DK-67.5kVA/27kV | 台 | 6 | |
| 5 | 高压电抗器 | DK-351kVA/135kV | 台 | 3 | |
| 6 | 电容分压器 | FR-400kV/500pF | 套 | 1 | |
| 7 | 内部连接线 | | 套 | 1 | |
