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10KV電纜5KM變頻串聯諧振成套裝置技術方案
變頻諧振交流耐壓試驗裝置
技
術
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方案
- 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。
試驗內容 10kV 500平方交聯聚乙烯電纜( 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
（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使用環境
(1)溫度范圍 -20℃～40℃
(2)濕度 ≤90%(裝置表面不結露)
(3)海拔 ≤2500m
3. 3系統參數
(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)試驗電壓穩定度 1%
(8)噪聲 ≤55dB
3. 4系統功能
- 使用功能:具有手動試驗/自動調諧(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。
- 保護功能 ①過壓、過流保護：預置保護值，高壓側取樣，IGBT硬件保護，可在1微秒內迅速關斷輸出。②試驗中發生破壞性放電，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發生突變，在電抗器低端產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生過電壓，上述措施可以防止危害發生。④IGBT自帶過熱保護。⑤零電壓啟動和退出，防止暫態過程造成過流或過壓。
- 提供裝置各單元連線，保證現場接線方便。
4.裝置各單元性能及參數
4．1變頻電源主機
4．1．1性能
- 使用DSP、SPWM芯片，16位精細調頻調壓，試驗電壓穩定度達到1％。
- 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。
- 打印功能：試驗結束，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。
- 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
（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）頻率調節范圍 0.1-300Hz
(6)頻率分辯率 0.01Hz
(7)額定負載下連續運行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干式結構,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℃時品質因數為 ≥50
(6)噪聲≤50dB
(7)環氧外筒干式結構,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)環氧外筒油浸結構,C1和C2采用同質材料,溫度、頻率系數小，分壓比穩定。
（7）重量 8kg