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电力技术
很牛的电缆谐振耐压装置
时间:2023-12-19

中试控股技术研究院鲁工为您讲解:很牛的电缆谐振耐压装置

参考型号:ZSBP-135kVA/108kV变频串联谐振试验装置

执行标准:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018

作用:对被测试品做承受过电压预防交流试验和交接交流试验,电源:采用220V及380V两种,操作模式:全自动、半自动、手动

组成部分:变频电源主机、激励变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器、测试附件组成。

关于可以打电缆交流耐压选型电缆电压等级kV电缆截面mm²、电缆长度(米

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电缆交流耐压试验装置可以做什么

适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验,主要针对10KV及以内的电力电缆、变压器、断路器/开关、开关柜、避雷器、电压互感器、电流互感器、套管、支柱绝缘子、电抗器、母线、隔离开关、输电线路、发电机、电动机、熔断器、电容器、接触器、配电箱、绝缘材质、变电站系统的交流耐压试验。

ZSBP-135kVA/108kV变频串联谐振试验装置技术方案


一、   适用范围

135kV/300mm2电缆1km的交流耐压试验,电容量≤0.1945uF,试验频率30~300Hz,试验电压52kV,试验时间60min

235kV主变的交流耐压试验,电容量≤0.015uF,试验频率45~65Hz,试验电压不超过75kV,试验时间1min

310kV/300mm2电缆3km的交流耐压试验,电容量≤1.1265uF,试验频率30~300Hz,试验电压22kV,试验时间5min

435kV开关、互感器的交流耐压试验,试验频率30~300Hz,试验电压不超过100kV,试验时间1min

510kV主变的交流耐压试验,电容量≤0.015uF,试验频率45~65Hz,试验电压不超过50kV,试验时间1min

二、   工作环境

1.  环境温度:-10℃ –50℃;

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:135kVA

2.    输入电源:单相220或三相380V电压,频率为50Hz

3.    额定电压:27kV 54kV108kV

4.    额定电流: 5A2.5A 1.25A

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1.11分钟;

9.        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》

GB50150-2016

《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、试验时间关系表


六、系统配置及其参数

1、激励变压器7.5kVA/1.5/3/6kV/0.4kV   1

a)额定容量:7.5kVA

b)输入电压:0-400V,单相;

c)输出电压:1.5/3/6kV

d)构:干式;

e)量:约55kg

2、变频电源7.5kW/220/380V   1

a)额定输出容量:7.5kW

b)工作电源:220/380±10%V(单/三相),工频

c)输出电压:0–400V,单相,

d)额定输入电流:18.75A

e)额定输出电流:18.75A

f)电压分辨率:0.01kV

g)电压测量精度:1.5%

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元器件最高温度≤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30300Hz45100Hz200-300Hz、按需设置,可加快调谐过程;频率分辨率根据需要,可预设为0.1Hz0.2Hz0.5Hz、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12kg

3、高压电抗器33.75kVA/27kV      4

a)额定容量:33.75kVA;

b)额定电压:27kV

c)额定电流:1.25A

d)电 感 量:100H/单节;

e)品质因素:Q≥30 (f=45Hz)

f) 构:干式;

g)量:约40kg

4、电容分压器110kV/1000pF     1

a)额定电压:110kV

b)高压电容量:1000pF

c)介质损耗:tgσ≤0.5%

d)分 压 比:15001

e)测量精度:有效值1.5;

f)量:约15kg


ZSBP-135kVA/108kV变频串联谐振试验装置它是一套组合设备,为了耐压试验能顺利准确地进行,针对不同被试品,串联谐振装置的组件是不同的。所以,请务必准确选型,技术部为您量身制定选型方案。



9)试验中若发现电压表指针摆动很大,被试物发出异常响声,毫安表的指示急剧增加,被试物冒烟、冒火、绝缘表面发等连续火花放电等情况时,应立即降下电压,在高压侧挂上地线后,查明原因;

10)被试设备无明确规定者,一般耐压时间为1min;绝缘棒等用具耐压时间为5min。试验完毕应及时挂上地线,然后接触有关部位,应无发热现象;

11)试验前后应测量被试设备的绝缘电阻及吸收比,两次测量结果不应有明显差别。中试控股详细讲解随着发电机容量的不断增大,发电机定子绕组的对地或相间容量大大增加,参考电容量如表所示。

中试控股详细讲解由于发电机定子绕组的对地或相间电容量大,如300MW水轮发电机定子绕组对地电容量高选1.72.5μF,工频耐压时电容电流到达2535A,试验设备容量数千kVA,如采用常规试验设备时,设备笨重,调压设备等均难于齐备,更为严重的是用常规大容量试验设备时,短路容量大,一旦发电机定子绕组绝缘被击穿时故障点短路电流大,搞不好会造成烧损铁芯,那将使发电机修复困难,将造成很大的经济损失。因此,大型发电机交流耐压时需采用谐振耐压。

大容量串联谐振耐压设备分为高电压型和大电流型两大类。前者适用于GIS等超高电压的输变电设备,后者适用于大型发电机、电容器、电缆等大电容量的设备。在耐压试验中,原则上不用混合式谐振。一般习惯称为的谐振变压器,只是并联谐振在电路磁路上的一种变形,不属并联谐振。当前国际国内的太容量谐振耐压设备,全是串联谐振型,因为:

(1)串联谐振电路实际上是一个基波电流的串联谐振滤渡电路,通过滤波后几乎是完全正弦形的电流在被试电容(发电机)上压降的波形(试验电压波形),当然是很好的正弦渡,畸变率极低。

(2)发电机定子绕组绝缘发生击穿,可能烧伤定子铁芯。串联谐振电路在发生被试品击穿时,立即脱谐,相当于立即串入了一个大的限流电抗器,随着击穿的发生,电流立即下降为正常试验电流的IQ(Q为试验回路品质因数,一般Q=1050),可确保击穿后定于铁芯绝对安全。

(3)串联谐振和并联谐振一样,由于谐振将使无功功率得到全补偿,使电源容量和试验设备的容量降为实际试验容量的lQ。串联谐振有较好的技术性、安全性、经济性,谐振设备的性能比较见表。

中试控股详细讲解目前,随着电压等级的不断增高,常规高压试验设备由于试验设备笨重、不便搬运,或者容量不够、电流容量不够等缺陷的制约,很多情况下不能满足现场试验的需求;而串联谐振试验设备具有常规高压设备无法比拟的优势,同时可以客服常规高压试验设备的一些缺点,越来越受到试验人员的青睐。

一、串联谐振原理

中试控股详细讲解由上可见,利用额定电压较低的试验变压器,可以等到较高的输出电压;利用小容量的试验变压器,可以对大容量的试品进行高压试验。

串联谐振试验设备就是基于上述串联谐振原理而制造的。

.串联谐振试验设备的应用

目前,串联谐振试验设备主要用于交流耐压试。

众所周知,交流耐压试验是高压电力设备试验中非常重要的一项试验。而进行交流耐压试验,选择合适的试验设备又是重中之重。目前交流耐压试验设备主要有两种:高压试验变压器和串联谐振试验设备。

2.1高压试验变压器

 

 

 

 

 

 

 

 

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