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變頻諧振交流耐壓試驗裝置

技

術(shù)

方

案

江蘇望特電氣有限公司

二零一八年八月

變頻諧振交流耐壓試驗裝置技術(shù)方案

1. 選型和適用范圍 

1.1選用WT2011系列第三代全自動型,按大試驗容量設(shè)計,以不同電抗器組合適合以下被試品的交流耐壓試驗。

試驗內(nèi)容    10kV 500平方交聯(lián)聚乙烯電纜( 10-5000ｍ)           

1.2使用配置   27kV 60H電抗器6并做10kV電纜

2. 遵循標(biāo)準    

（1）Q3201－STDQ－01－2002          變頻諧振高壓試驗裝置

（2）GB／T16927.1～16927.2-1997       高電壓試驗技術(shù)

（3）GB／T8169-1999                  耦合電容器和電容分壓器

（4）IEC 1000                         電磁兼容性

（5）GB10229-1988                    電抗器

（6）GB／T9641-1999                  試驗變壓器

3.裝置組成和性能

3. 1裝置組成

(1)WT2011-18             變頻電源主機            1臺

(2)WTZB-18              勵磁變壓器              1臺

(3)WTXK- 27KV/2.2A     電抗器                   6臺

(4)WTRF-55/100         分壓器                    1臺

(5)連線                                      1套

3. 2使用環(huán)境

(1)溫度范圍        -20℃～40℃

(2)濕度            ≤90%(裝置表面不結(jié)露)

(3)海拔            ≤2500m

3. 3系統(tǒng)參數(shù)

(1)試驗容量        ≤ 356kVA

(2)供電電源         380V    單相

(3)輸入功率         ≤18kW

(4)諧振頻率范圍      30- 300Hz

(5)試驗電壓波形     正弦波 畸變率≤0.5%

(6)試驗電壓準確度    1級

(7)試驗電壓穩(wěn)定度    1%

(8)噪聲              ≤55dB

3. 4系統(tǒng)功能

1. 使用功能:具有手動試驗/自動調(diào)諧(自動尋找諧振點)/自動試驗(自動尋找諧振點,自動升壓和定時)三種操作模式。
2. 保護功能  ①過壓、過流保護：預(yù)置保護值，高壓側(cè)取樣，IGBT硬件保護，可在1微秒內(nèi)迅速關(guān)斷輸出。②試驗中發(fā)生破壞性放電，變頻電源立即停止輸出，液晶顯示“放電保護”。在激勵變次級加裝避雷器，在變頻電源的出口加裝濾波器，防止放電后回路參數(shù)發(fā)生突變，在電抗器低端產(chǎn)生過電壓而打壞激勵變壓器及變頻電源。③試驗中供電源突然斷電，電抗器低端可能會發(fā)生過電壓，上述措施可以防止危害發(fā)生。④IGBT自帶過熱保護。⑤零電壓啟動和退出，防止暫態(tài)過程造成過流或過壓。
3. 提供裝置各單元連線，保證現(xiàn)場接線方便。

4.裝置各單元性能及參數(shù)

4．1變頻電源主機

4．1．1性能

1. 使用DSP、SPWM芯片，16位精細調(diào)頻調(diào)壓，試驗電壓穩(wěn)定度達到1％。
2. 大屏幕顯示試驗電壓、頻率、電流和時間等重要試驗信息。實時操作提示，幫助操作。具有過壓、過流、IGBT保護、試品放電等保護提示。
3. 打印功能：試驗結(jié)束，可選擇打印試驗報告，給出電壓、頻率、耐壓時間等試驗值，并給出試品電容量參考值。
4. 保護功能：過壓過流過熱、零電壓啟動和退出、破壞性放電等保護。

4．1．2工作參數(shù)

（1）輸出功率      18kW               1臺

（2）輸入電壓         380V 單相

（3）輸出電壓         320 V

（4）輸出波形        正弦波

（5）頻率調(diào)節(jié)范圍    0.1-300Hz

(6)頻率分辯率       0.01Hz

(7)額定負載下連續(xù)運行5min

(8)重量              18kg

4. 2激勵變壓器        WTZB-18             1臺

(1)額定容量          18kVA

(2)輸入電壓           0-400V

(3)輸出電壓       800V  2000V  

(4)工作頻率          30-300Hz

(5干式結(jié)構(gòu),絕緣耐熱等級為E級

(5)額定負載下運行5min,平均溫升不大于65k

(6)重量             70kg

4. 3電抗器            WTXK27KV/ 2.2A          6臺

(1)額定容量         59.4Kvar

(2)額定電壓         27KV

(3)額定電流          2.2 A

(4)額定電感量        60H

(5)50Hz,75℃時品質(zhì)因數(shù)為  ≥50

(6)噪聲≤50dB

(7)環(huán)氧外筒干式結(jié)構(gòu),耐熱等級為E級

(8)額定負載下運行5min,平均溫升不大于65k

(9)單節(jié)重量   62kg

4.4分壓器    WTRF55/1000                    1臺

(1)額定電壓      55kV

(2)工作頻率     30-300Hz

(3)電容量       600Pf

(4)分壓比       1000:1

(5)準確度       1級

(6)環(huán)氧外筒油浸結(jié)構(gòu),C₁和C₂采用同質(zhì)材料,溫度、頻率系數(shù)小，分壓比穩(wěn)定。

（7）重量     8kg