WT2011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

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系列第四代全自動型,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               

1. 110kV，GIS交流耐壓試驗，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓184kV。

2. 110kV，100MVA主變中性點交流耐壓試驗，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓76kV。試驗時間1min。

3. 110kV，300mm²及以下，400m電纜交流耐壓試驗，電容量≤0.056μF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓128kV，試驗時間60min。

4. 66kV，100MVA主變交流耐壓試驗，電容量≤0.01μF，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓112kV，試驗時間1min。

5. 66kV，300mm²及以下，600m電纜交流耐壓試驗，電容量≤0.08μF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓96kV試驗時間60min，。

6.35kV，100MVA主變交流耐壓試驗，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓68kV，試驗時間1min。

7. 35kV，300mm²及以下，2km電纜交流耐壓試驗，電容量≤0.38μF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

8. 10kV，300mm²及以下，2km電纜交流耐壓試驗，電容量≤0.74μF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。

9.220KV開關、組合電器，試驗頻率30-300HZ，試驗電壓386KV。

1.2使用配置

    試驗時使用關系列表

2. 遵循標準    

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

（2）DL/T596-1996                    電力設備預防性試驗規程

（3）GB/10229-1988                   電抗器

（4）GB/1094.3-2003                   電力變壓器

（5）GB4793-1984                     電子測量儀器安全要求

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

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

（8）IEC 1000                         電磁兼容性

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

（10）DL/T849.6-2004       電力設備測試儀器通用技術條件

                          第6部分：高壓諧振試驗裝置

3.裝置組成和性能

3. 1裝置組成

3. 2使用環境

(1)溫度范圍        -10℃～40℃

(2)濕度            ≤85%(裝置表面不結露)

(3)海拔            ≤2000m

3. 3系統參數

(1)試驗容量        ≤324kVA

(2)供電電源          380V    

(3)輸入功率         ≤15kW

(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              ≤50dB

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

1）變頻電源的放置為縱向和橫向，特別適合現場操作及觀察；

2）內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱，可有效減緩運輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩定性和可靠性；

3）參數顯示：觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容，電感，頻率互換計算、參數查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩定性；

4）參數設置：大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置，可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇；

5）試驗模式：觸摸屏和外接鼠標操作，有全自動、半自動、手動三種運行狀態。具備升壓、調諧（含手動、自動）、分段加壓和計時、運行狀態、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等；

6）保護功能及其信息提示：具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護，以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能；

7） 數據存儲功能：試驗結果保存（手動保存）、打印、上傳、回查等

① 試驗結果：手動或自動試驗完畢后，在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數，當試驗發生中斷時，可提示中斷狀態?？蓪当４嬖诖鎯ζ髦?，該存儲器為非易失存儲器，可保存50次試驗記錄；

② 數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上，同時具有USB接口，可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打印；（打印機屬客戶自選，若客戶有此需求，須在合同中予以特別寫明）

8）自動穩壓功能：系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果，自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓，電壓穩定度可達1.0%；

9）調頻范圍及頻率分辨率均可設定：調頻范圍可設為30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需設置，可加快調諧過程；頻率分辨率根據需要，可預設為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在調諧效率與調諧度之間取得優化平衡；

10）頻率調節分為粗調和細調，并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移；

4．1．2工作參數

（1）輸出功率          15kW                  1臺

（2）輸入電壓          380V     

（3）輸出電壓          400V  

（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60min

（8）重量             18kg

4. 2激勵變壓器        ZB-15/1 /2.5/5/15/0.4              1臺

(1)額定容量         15kVA

(2)輸入電壓          400V   

(3)輸出電壓    1000V   2500V  5000V  15000V  

4)工作頻率          30-300Hz

(5)干式結構,絕緣耐熱等級為E級

(6)額定負載下運行60min,平均溫升不大于65k

(7)重量     55kg

4. 3電抗器               DK-32.4/27              15臺

(1)額定容量        32.4Kvar

(2)額定電壓         27KV

(3)額定電流         1.2A

(

4)額定電感量       100H

(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60min,平均溫升不大于65k

(9)單節重量   60kg

4.4分壓器    TRF400                           1臺

(1)額定電壓     400kV

(2)工作頻率     30-300Hz

(3)電容量       1000Pf

(4)分壓比       4000:1

(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 25kg

4. 5補償電容    TWF0.01/130                         3臺

（1）額定電壓     130kV

（2）工作頻率     30-300Hz

（3）額定容量    0.01uF

（4）環氧外筒油浸結構

（5）重量  30kg