ndcl-108kva-108kv 变频串联谐振试验成套装置
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串联谐振电抗器介绍说明_串联谐振装置武汉汇卓电力自动化有限责任公司关注到我国电力事业的迅猛发展以及城市电网改造的进行,用交联聚乙烯(XLPE)电力电缆代替架空线路已经成为一种趋势,且电压等级和截面积、长度等都不断增加,导致交流耐压设备也不断增加,试验容量也不断提升,传统交流耐压设备现主要为HZXZ系列串联谐振试验装置,其高压谐振电抗器多采用“带铁芯式桶型”结构,此结构在很大程度上增加了单个设备的体积及重量,并且,带铁芯是结构其散热效果较差,考虑现场试验的实际情况和操作搬运的方便性及产品整体实用性能,我公司特研发出“超轻型环形空心电抗器”,这在很大程度上解决了现场搬运工作,提高工作效率。
串联谐振电抗器主要性能特点:1、内部绝缘采用耐高温、高绝缘性的硅胶灌封浇注;2、空芯结构设计,较传统铁芯式结构相比,改善了铁芯磁饱和及散热的性能;3、外壳采用POM材料开模具一次注塑成型,表面洁净光滑、机械强度高、耐高温、耐碰撞、耐磨损;4、整体结构为干式空芯环形结构,大大改善产品搬运、安装及拆卸、储存工作;5、积木式组合方式、环形端面设计结构,最大限度改善散热性能,改善散热量,提高使用性能及工作寿命;参考常规配置1、10kV电缆配置;(按截面积300mm2为例)电抗器规格:10kV/5.5A/2.8H被试品对象电抗器组合方式激励变输出选择变频电源配置型号10kV电缆1公里2台串联0.9kV5kW110kVA/22kV 10kV电缆2公里3台串联0.9kV5kW165kVA/22kV 10kV电缆3公里2台串联2组并0.9kV10kW220kVA/22kV联10kV电缆4公里3台串联2组并0.9kV10kW330kVA/22kV联0.9kV15kW330kVA/22kV 10kV电缆5公里3台串联3组并联2、35kV电缆配置;(按截面积300mm2为例)电抗器规格:10kV/5.5A/2.8H配置型号被试品对象电抗器组合方式激励变输出选择变频电源35kV电缆1公里5台串联 1.8kV11kW275kVA/52kV 35kV电缆2公里7台串联 1.8kV11kW385kVA/52kV 35kV电缆3公里5台串联2组并1.8kV22kW550kVA/52kV联35kV电缆4公里7台串联2组并1.8kV22kW770kVA/52kV联1.8kV30kW1155kVA/52kV 35kV电缆5公里7台串联3组并联3、110kV电缆配置;(按截面积300mm2为例)电抗器规格:10kV/9.5A/0.46H配置型号被试品对象电抗器组合方式激励变输出选择变频电源110kV电缆1公里15台串联2组并联 3.6kV75kW2850kVA/130kV 110kV电缆2公里17台串联2组并联 3.6kV75kW3230kVA/130kV 110kV电缆3公里24台串联2组并联 3.6kV75kW4560kVA/130kV110kV电缆4公里22台串联3组并联 3.6kV110kW6270kVA/130kV 110kV电缆5公里26台串联3组并联 3.6kV110kW7410kVA/130kV (注:以上配置具体参数仅供参考,最终配置方案以实际为准)。
变频串联谐振试验装置技术方案XB(f)-270kVA-270kV-45kV_II)-1–XB(f)-270kV A/270kV,,45kV变频变频串联谐振串联谐振试验试验装置装置技技术术方方案案-2–XB(f)-270kV A/270kV/45kV调频式串联谐振试验装置调频式串联谐振试验装置一、一、被试品对象及试验要求被试品对象及试验要求1、50000kV A/110kV电力变压器的交流耐压,电容量≤0.015μf,试验频率为45-65Hz,试验电压160kV。
2、35kV/300mm2电缆1000m,电容量≤0.19μF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。
3.10kV/300mm2电缆3000m,电容量≤1.12μF,试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。
4.110kV断路器、线路绝缘子、隔离开关、GIS及CT、PT等电气设备的交流耐压,试验频率为30-300HZ,最高试验电压265kV。
5、10000kW以下同步电机的交流耐压,试验电压16kV。
二、二、工作环境工作环境1.环境温度:-150C–400C;2.相对湿度:≤90%RH;3.海拔高度:≤1500米;三、三、装置主要技术参数及功能装置主要技术参数及功能 1.额定容量:270kV A;2.输入电源:单相380V电压,频率为50Hz;3.额定电压:45kV;135kV;270kV4.额定电流:6A;2A;1A;5.工作频率:30-300Hz;-3–6.波形畸变率:输出电压波形畸变率≤1%;7.工作时间:额定负载下允许连续60min;过压1.1倍1分钟;8.温升:额定负载下连续运行60min后温升≤65K;9.品质因素:装置自身Q≥30(f=45Hz);10.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);11.测量精度:系统有效值1.5级;四、四、设备遵循标准设备遵循标准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/T596-1996《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、五、装置容量确定装置容量确定35kV/300mm2电缆1000m,电容量≤0.19μF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。
封面作者:PanHongliang仅供个人学习BPXZ-HT-108kVA/108kV调频式串联谐振实验装置一、被试品对象1. 10kV,185mm²及以下,1.2km电缆交流耐压实验,电容量≤0.372μF,实验频率为30-300Hz,实验电压22kV。
2. 35kV/10000kV A电力变压器的交流耐压,电容量≤0.01F,实验频率为45-65Hz,实验电压68kV。
工作环境1.环境温度:-150C–450C。
2.相对湿度:≤90%RH。
3.海拔高度: ≤2500M;二、装置主要技术参数及功能1.额定容量:108kV A;2.输入电源:单相380V电压,频率为50Hz;3.额定电压:108kV;27kV;4.额定电流:1A;4A;5.工作频率:30-300Hz;6.波形畸变率:输出电压波形畸变率≤1%;7.工作时间:额定负载下允许连续15min;8.温升:额定负载下连续运行15min后温升≤65K;9.品质因素:装置自身Q≥30(f=45Hz);10.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);11.测量精度:系统有效值1.5级;三、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实验标准》DL/T 596-1996 《电力设备预防性实验规程》GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》GB2900《电工名词术语》GB/T16927.1~2-1997《高电压实验技术》四、装置容量确定:10kV,185mm²及以下,1.2km电缆交流耐压实验,电容量≤0.372μF,实验频率为30-300Hz,实验电压22kV。
频率取35Hz=2π×35×0.37×10-6×22×103=1.8A 实验电流 I=2πfCU试对应电抗器电感量 L=1/ω2C=56H设计四节电抗器,使用电抗器二节并联,则单节电抗器为27kVA/27kV/1A/112H验证:1、35kV电力变压器的交流耐压,电容量≤0.010F,实验电压68kV。
变频串联谐振耐压试验装置原理
变频串联谐振耐压试验装置是一种用于高压电器耐压试验的装置,利用变频器来调节用于试验的频率,使高压电器更好地适应不同的环境,从而提高其耐压性能。
变频串联谐振耐压试验装置的原理是,变频器将电压调节至频率F,然后将其输入到谐振电路中,谐振电路由一个可变电容和一个可变电感共同组成,电容和电感的调节可以调节谐振电路的频率,而谐振电路的输出则会产生一个脉冲信号,该脉冲信号会被输入到耐压装置中,从而调节其耐压性能。
变频串联谐振耐压试验装置的主要优点是可以调节高压电器的耐压性能,从而使其能够更好地适应不同的环境,进而提高其耐压性能。
此外,该装置还具有节能、环保、易于操作、结构简洁等优点,使得其在耐压试验中具有更多的应用前景。
变频串联谐振耐压试验装置具有调节高压电器耐压性能的优点,且具有节能、环保、易于操作、结构简洁等优点,因而被广泛应用于耐压试验领域。
变频串联谐振试验装置变频串联谐振试验装置(也称电缆交流耐压试验装置)的实力厂家上海大帆电气设备有限公司,是少数能通过国家权威检测机构电力工业电气设备质量检验测试中心(武汉高压研究所)型式试验认证的串联谐振试验装置生产厂家,是中化集团、中石油、神马能源集团、中国水利水电集团、齐齐哈尔电业局、呼伦贝尔电业局、曲阜供电局等众多知名客户的合作伙伴,是串联谐振试验装置行业三甲品牌!上海大帆运用独有的低干扰专利技术,消除了变频串联谐振设备高频谐波干扰的难题,武高所实测谐波含量低于0.3%,输出为纯正弦波,可监测峰值/√2,能确保高价值的电力设备不因高频谐波干扰而损坏。
超低谐波含量,体积小重量轻的串联谐振试验装置就在上海大帆。
自信源于品质,国内独家承诺:主机十年保用。
主要用于以下方面:1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验2、6kV-500kV变压器的工频耐压试验3、GIS和SF6开关的交流耐压试验4、发电机的交流耐压试验5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。
变频串联谐振交流耐压谐振装置主要由变频电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。
实物图如下:变频电源励磁变压器电抗器分压器概述:各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。
在工频条件下,由于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。
目前,比较好的方法是采用串联谐振的方法进行耐压试验。
成套设备原理图串联谐振我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。
Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为几十到一百以上。
先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。
调频谐振成套装置工作原理变频串联谐振成套装置原理是运用串联谐振的原理,通过调节变频控制器的输出频率,使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振,谐振电压即为试品上所加电压。
变频谐振试验装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量、高电压的电容性试品,如发电机、电力变压器、GIS和高交联动力电缆、互感器、套管等的交接试验和预防性试验。
变频串联谐振成套装置主要由变频控制器,励磁变压器,高压电抗器,高压分压器等组成。
变频控制器又分两大类,20KW及以上为控制台式,20KW以下为便携箱式;变频串联谐振成套装置由控制器和滤波器组成。
变频控制器主要作用是把幅值和频率都固定的380V 或200V工频正弦交流电转变为幅值和频率可调的正弦波。
并为整套设备提供电源。
励磁变压器的作用是将变频电源输出的电压升到合适的试验电压。
高压电抗器L是谐振回路重要部件,当电源频率等于1/(2π√LCX)时,它与被试品CX发生串联谐振。
变频串联谐振成套装置工作原理通过变频控制器提供供电电源,试验电压由励磁变压器经过初步升压后,使高电压加在电抗器L和被试品Cx上,通过改变变频控制器的输出频率,使回路处于串联谐振状态,调节变频控制器的输出电压,使试品上高压达到所需要的电压值。
回路的谐振频率取决于被试品电容Cx和电抗器的电感L,谐振频率f=1/(2π√LC)。
变频串联谐振成套装置特点:1、大屏幕显示试验数据、试验状态,并有实时操作步骤提示功能。
2、能灵活整定试验电压、调频范围、加压时间。
3、试验结果能计算出被试品电容。
4、体积小、重量轻、操作方便。
5、分辨率高,频率分辨率为0.001Hz,电压分辨率:粗调为1%,细调为0.01%。
6、安全可靠性高,系统具有过电压、过电流及放电保护功能,可保护人身设备安全。
7、试验结果可打印。
8、可升级操作软件。
串联谐振试验装置调频串联谐振耐压装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振,以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。
串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。
被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号;调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路,提供串联谐振的激励功率。
概况串联谐振试验装置各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。
在工频条件下,由于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。
目前,比较好的方法是采用串联谐振的方法进行耐压试验。
选型依据变频串联谐振试验装置不同于一般通用的试验仪器,最大的特点是同一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、电动机和发电机等,除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外,通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计,满足不同地区、不同用户、不同试品的试验要求。
原理我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。
Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为几十到一百以上。
先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。
由于回路的谐振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。
DFVF3000串联谐振主要应用于:1、6kV-500kV高压交联电缆 的交流耐压试验2、发电机 的交流耐压试验3、GIS和SF6开关 的交流耐压试验4、6kV-500kV变压器 的工频耐压试验5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。
变频串联谐振试验装置操作步骤及注意事项变频串联谐振试验装置特点:是一种针对大容量高电压试品的耐压试验设备,其运用的是LCR串联谐振电路的原理。
对于试验变压器这类的耐压设备来说,其在运用上有比较严格的技术要求,但是其可完成一般试验变压器不可完成的大容量试品的耐压需求。
使用步骤:变频串联谐振试验装置在现场使用需要按一下要求进行连接:将变频源的输出接激励变的输入,激励变的电压输出(多个电压输出)选择一个电压输出接头连接电抗器底部接口,电抗器可按试品不同进行串联,并联和串并联多种方式组合,具体组合方式可按变频串联谐振的技术方案的指导进行或咨询技术人员进行学习,电抗器的组合错误将会造成变频串联谐振试验设备无法升压,也就无法完成试验,所以电抗器的组合是试验能否完成的关键也是串联谐振的难点所在。
将组合电抗器的顶部连接到分压器顶部,分压器底部分压信号接口连接变频源信号接口。
最后将变频源接地端,激励变接地端(可能含高压尾)和分压器接地端都进行接地。
将分压器顶部或电抗器顶部的高压连接到试品则可完成耐压试验操作。
变频源接入电源,电源为三相三相AC380V或单项220V都可,但是使用220V时,整个串联谐振耐压试验装置的容量和电压都会减半,推荐使用380V电源,避免因为容量减半造成无法完成试验的情况。
能否使用220V可根据试品进行计算,客户可咨询技术人员进行学习。
变频源通电后,点击参数设置,进入界面,只需要对试验的电压和时间按耐压试验的要求进行设置即可,返回主界面,点击自动试验,点击开始试验,仪器会进行自动找谐,升压,计时,降压操作,我们至需要在旁边观察无需干预,紧急情况下可使用急停按键,避免人员出现安全事故。
串联谐振耐压试验装置在现场使用除了需要大量的理论基础和计算,可以减少不必要的操作,提高工作效率,但是还有一些现场情况我们需要特别注意:电抗器的不能摆放在金属物上,会出现涡流效应,消耗大量输出造成试验无法完成,如不及时发现可能会造成仪器常时间过负荷运行,影响仪器安全。
变频串联谐振成套装置变频串联谐振成套装置是一种应用广泛的电气设备,主要用于调节电力系统中的电压和电流,并且可以提高电路的效率和稳定性。
一些重要的工业领域,如钢铁、石化、电力等,都需要使用变频串联谐振成套装置来监测并协调电力系统中的各个环节。
工作原理变频串联谐振成套装置的工作原理主要基于谐振电路的原理。
在电路中,变频器将电源电流通过电感器和电容器变成谐振电流,然后将谐振电流直接输出到负载上。
这样电路中的电感器和电容器可以达到一定的频率,在这个频率下达到谐振作用。
当谐振电流流过负载时,可以使负载中的电容产生强烈的感应电流,这种感应电流主要来自于负载中的铁芯和铝片。
当感应电流流经铁芯和铝片时,会产生磁场和电场,因此可以产生磁能和电能,以此达到变频和调节电压的目的。
设计及应用变频串联谐振成套装置的设计和应用主要是针对电动机的控制。
在一些重要的工业领域中,电动机是一个重要的动力设备,其效能和稳定性在生产过程中非常重要。
通过变频串联谐振成套装置,可以实现电动机的高效率和稳定性。
常见的应用包括:高速电动机、低噪音电动机、高红外电动机、大型电气控制系统等。
在这些领域中,通过变频串联谐振成套装置对电动机进行控制,可以大大提高电动机的效能和稳定性,并且可以减少系统中的杂音和干扰。
特点变频串联谐振成套装置具有以下特点:1. 高精度变频串联谐振成套装置可以精确调节电动机中的电流和电压,并且可以保证电动机在不同负载下的稳定性。
2. 低噪音通过变频串联谐振成套装置控制电动机可以减少杂音和干扰,从而达到更加平稳的工作效果,减少生产压力。
3. 高效率变频串联谐振成套装置将电源电流经过变频器变成谐振电流,输出到负载上,从而可以提高电路的效率,减少电能转化过程中的能量损失。
结论变频串联谐振成套装置是一种高效、稳定、精确的电气设备,可以在电动机的控制和调节中发挥重要作用,提高电力系统的效能和稳定性。
在未来的电力系统中,变频串联谐振成套装置的应用将越来越广泛。
湖北普禄克电业发展有限公司Hubei Puluke Electric IPLKustry Development Co., LtdPLKCX-108kVA/108kV变频串联谐振试验成套装置技术方案设备名称:变频串联谐振试验装置设备型号: PLKCX-108kVA/108kV一、谐振优势及必要性1.1所需电源容量大大减小。
PLKCL系列串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
1.2设备的重量和体积大大减少。
串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1/3-1/5。
1.3改善输出电压的波形。
谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
1.4防止大的短路电流烧伤故障点。
在谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。
而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流与击穿电流相差数百倍。
所以,串联谐振能有效的找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
1.5不会出现任何恢复过电压。
试品发生击穿时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,而且,不会出现任何恢复过电压。
二、依据标准由于设备容量和体积等问题,目前国家尚无高压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验的相应标准。
但对直流耐压试验的标准,由于前面所述原因人们也产生了一些疑问。
CIGRI 国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验方法提出疑议,并推荐使用工频及近似工频(30-300Hz)的交流试验方法。
变频串联谐振的交流耐压试验变频串联谐振的交流耐压试验电网改造过程中,高压电气设备广泛使用,交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,也是判断电气设备能否投运以避免发生绝缘事故最有效最主要的手段。
摘要:文章对串联变频谐振交流耐压试验的工作原理及试验方法介绍,通过对渭南地区64/110kV电缆的现场试验和数据分析,并提出现场试验操作的注意事项。
关键词:电力电缆,变频串联谐振,交流耐压试验,调谐1变频串联谐振1.1工作原理变频串联谐振原理是应用LC串联谐振产生交流高压电源来进行工作。
变频串联谐振全套设备主要由变频电源、励磁变压器、谐振电抗器、高压分压器和补偿电容器五部分组成。
1.2装置配置的计算方法实际使用时,装置配置主要取决于以下几个方面:①电缆的最高试验电压Us。
②电缆的最大和最小等效电容量Cx。
③电缆的试验频率f。
工频交流范围:45~65Hz。
④耐压时间T。
1.3电力电缆交流耐压试验方法电力电缆现场试验时,被试电缆的其中一相接交流高压电源,其它两相接地,电缆另一端三相开路,不能三相并联对地同时进行交流耐压试验。
2现场试验2.1现场使用方法及具体试验情况现场使用按以下步骤进行:①估算被试电力电缆的等效电容量Cx。
②根据已配电抗器的情况,选择串并联应用。
根据公式I≤2πfCUs以及f==50Hz计算可能的回路电流和频率范围,并注意电抗器的实际耐压情况。
③连接线路时,电抗器串并联使用时应注意同名端引线及耐压等。
④确保线路连接好,接通变频电源的电源开关。
⑤试验完毕后,降压关机,并给电缆放电。
下面举个具体现场例子,供大家参考。
线路名称:丰塬变110kV丰陕Ⅰ线路。
电缆型号:YJLW0364/1101×400;电缆长度:120m可知:此电缆的等效电容量=0.017uF,试验电压=128kV,试验频率为30Hz≤f≤80Hz,串联谐振回路的品质因数≥30。
变频串联谐振试验装置使用中出现的故障及排除方法
1.电压异常或波形失真
故障原因可能是电源电压不稳定或者谐振线圈电压不匹配。
排除方法:
-检查电源电压稳定性,确保电源电压稳定。
-检查谐振线圈的参数设置是否与实际情况相符,确保谐振线圈的匹配性。
2.谐振线圈过热
故障原因可能是谐振线圈内部存在短路或者过载。
排除方法:
-检查谐振线圈是否存在短路现象,如有,修复或更换谐振线圈。
-确保谐振线圈的额定电流不超过其载流能力。
3.变频器故障
故障原因可能是变频器失效或者控制模块故障。
排除方法:
-检查变频器的工作状态,如果失效,修复或更换变频器。
-检查控制模块的工作状态,如果故障,修复或更换控制模块。
4.隔离开关故障
故障原因可能是隔离开关内部损坏或者接触不良。
排除方法:
-检查隔离开关的工作状态,如果内部损坏,修复或更换隔离开关。
-清洁隔离开关的接触点,确保良好接触。
5.仪表读数错误
故障原因可能是仪表故障或者电源电压异常。
排除方法:
-检查仪表的工作状态,如果故障,修复或更换仪表。
-检查电源电压的稳定性,确保电源电压正常。
为确保试验装置的正常运行,还应定期检查和维护设备,以及定期更
新试验装置的软件和硬件。
此外,操作人员应具备相关的技术知识和经验,确保正确操作试验装置。
调频式串联谐振耐压装置技术方案(BPZ-HT-20kVA-20kV-2kV)嘿,各位看官,今儿给大家带来一份技术含量爆表的项目方案——调频式串联谐振耐压装置技术方案,型号BPZ-HT-20kVA-20kV-2kV。
咱们就直接进入主题,用最接地气的语言,把这个方案讲明白。
咱们得明确一下这个装置是干啥的。
简单来说,它就是一种用于电力系统的高压测试设备,能够模拟电网运行中的各种高压状况,对电力设备进行耐压试验,确保设备在正常运行中的安全性。
咱们具体聊聊这个方案的核心内容。
一、技术指标1.输入电压:220V/380V,50Hz;2.输出电压:20kV;3.输出电流:20kVA;4.频率范围:20Hz-300Hz;5.耐压时间:0-999秒可调;6.测试精度:±2%。
二、工作原理这个装置的工作原理其实也不复杂,就是利用调频式串联谐振的原理,通过调整电源频率,使谐振回路达到最佳工作状态,从而实现高效、稳定的输出电压。
具体来说,它的工作过程是这样的:1.将输入电压接入装置,经过整流滤波后,得到直流电压;2.然后,通过调频控制器调整电源频率,使谐振回路达到最佳工作状态;3.谐振回路输出的高压,经过升压变压器,送到被测试设备上;4.通过检测被测试设备的耐压情况,来判断设备是否合格。
三、特点与优势1.采用调频式串联谐振技术,输出电压稳定,效率高;2.设备体积小,重量轻,便于携带和安装;3.操作简单,一键式启动,自动完成测试;4.具有完善的保护功能,如过压、过流、短路保护等;5.测试结果实时显示,可存储和打印。
四、应用场景这款装置广泛应用于电力系统的各种高压设备测试,如变压器、断路器、电缆、绝缘子等。
同时,也可用于科研单位、大专院校的实验室进行教学和科研。
五、技术支持与售后服务1.免费提供技术培训,确保用户熟练掌握设备操作;2.设备质保期三年,终身维护;3.24小时内响应客户需求,提供及时的技术支持;4.定期回访客户,了解设备使用情况,提供优化建议。
变频串联谐振试验装置常见故障的原因及排出的方法一、绪论变频串联谐振试验装置是电力系统中常见的高压试验设备之一,其可用于高压设备的特性试验、绝缘水平检测、故障分析等方面。
然而,在长期使用的过程中,变频串联谐振试验装置也会显现各种故障,影响试验效果和设备寿命。
因此,本文将针对变频串联谐振试验装置常见故障进行分析,并给出相应的排出方法。
二、变频串联谐振试验装置的工作原理变频串联谐振试验装置重要由变频器、串联电容、谐振电感和负载等构成,其工作原理可以简述如下:将交流电源通过变频器变换成高频电能,然后经由谐振电感和串联电容与负载串联成谐振电路,并将高频电能传递给负载。
当负载端的等效电容与串联电容相等时,谐振电路会发生串联谐振,并在谐振频率上得到最大输出功率,实现高压设备的特性试验和故障检测。
三、变频串联谐振试验装置常见故障及排出方法1.变频器显现故障变频器是变频串联谐振试验装置的紧要构成部分之一,其作用是将交流电源转换成高频电源,为谐振电路供给能量。
当变频器显现故障时,将影响整个试验装置的正常工作。
常见的变频器故障包括不开机、无输出电压、输出电压偏低、输出电流异常等。
这种故障常常是由于主电路元件损坏、逆变器板卡损坏等原因引起的。
排出方法:可以通过逐个排查各个电路模块来发觉故障点,首先检查变频器主电路中的元件是否正常,如三极管、IGBT等;其次是检查功率模块电路板;最后是检查逆变器板卡等电路板是否损坏。
一旦找到故障点,可以对故障元件进行更换或修复。
2.谐振电感短路谐振电感是变频串联谐振试验装置的另一个紧要元件,其作用是消耗无功功率,从而使功率输出加添。
当谐振电感显现短路故障时,将导致谐振电路无法形成,从而影响试验工作的进展。
谐振电感短路的原因可能是过载或者过流导致的内部损坏,或者电线接触不良引起的接触黄褐色或火花等现象。
排出方法:首先进行初步的外观检查,检查谐振电感是否有表面损坏或老化等现象,然后测量电感的电阻值和绝缘性能,以确定是否显现短路现象。
变频串联谐振耐压试验装置系统讲解|串联谐振人必看变频串联谐振耐压试验装置是什么。
在电阻、电感及电容所组成的串联电路内,当容抗XC与感抗XL相等时,即XC=XL,电路中的电压U与电流I的相位相同,电路呈现纯电阻性,这种现象叫串联谐振。
当电路发生串联谐振时电路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值。
变频串联谐振耐压试验装置的三大应用高压大电容量设备进行交流耐压试验时,试验变压器容量要求非常大,试验设备笨重,而应用串联谐振原理可以利用电压及容量小得多的设备产生所需的试验电压,满足试验要求。
下面三新电力给大家介绍一下串联谐振试验装置在各个领域的应用。
1.在电缆试验中的应用城乡电网中电缆的大量使用,其故障时有发生。
为保证交联电缆的安全运行,国家电网公司对电缆交接和预防性试验做出了新的规定,用交流耐压试验替代原来的直流耐压试验,以避免直流试验的累积效应对电缆造成损伤。
国际大电网会议(CIGRE)21.09工作组的建议导则提出高压挤包绝缘电缆的现场试验采用DAXZ串联谐振试验系统,频率范围为30~300Hz。
并在1997年发表的题为“高压橡塑电缆系统敷设后的试验”的总结报告中明确指出以下3条。
①由于直流电场强度按电阻率分布,而电阻率受温度等影响较大,同时耐压试验过程中,终端头的外部闪络引起的行波可能造成绝缘损坏。
②直流耐压试验在很高电压下,难以检出相间的绝缘缺陷。
③直流电压本身容易在电缆内部集起空间电荷,引起电缆附件沿绝缘闪络,因波过程还会产生过电压,这些现象迭加在一起,使局部电场增强,容易形成绝缘弱点,在试验过程中可能导致绝缘击穿,并可能在运行中引起事故。
很多电缆在交接试验中按GB50150-2006标准进行直流耐压试验顺利进行,但投运不久就发生绝缘击穿事故,正常运行的电缆被直流耐压试验损坏的情况也时有发生。
交流耐压试验因其电场分布符合运行实际情况,故对电缆的试验最为有效。
变频串联谐振试验装置原理说明及使用详细说明我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。
Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为几十到一百以上。
先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。
由于回路的谐振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。
变频串联谐振试验主要应用于:1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验2、发电机的交流耐压试验3、GIS和SF6开关的交流耐压试验4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。
注意事项:1、励磁变压器接线注意事项:(1)用于10kV电缆的耐压装置,励磁变压器一般接低端;(2)用于10kV和35kV电缆的耐压装置,10kV电缆耐压励磁变压器接低端,35KV 电缆耐压励磁变压器接较;(3)用于10kV、35kV和110kV电缆的耐压装置:10kV、35kV电缆耐压励磁变压器接低端,110kV电缆耐压励磁变压器接。
2、电抗器及电容器分压器接线注意事项:对于短电缆,无论电压高低,一般将至少两节电抗器串联,以确保回路可以谐振。
3、励磁变压器接线注意事项:(1)用于电机的耐压装置,励磁变压器一般接低端;(2)用于电机和电缆的耐压装置,电缆耐压励磁变压器接低端,电机耐压励磁变压器接;(3)通常情况下,用于电机耐压的谐振装置兼容较低电压的电缆。
4、励磁变压器接线注意事项:(1)用于开关、GIS、变压器的耐压装置,励磁变压器的输出电压一般较高;(2)用于开关、GIS的耐压装置,励磁变压器接,变压器耐压励磁变压器接低端;(3)通常情况下,改种型号的谐振装置兼容较较短长度的电缆,励磁变压器接低端。
5、电抗器接线注意事项:(1)用于开关及较低电容量的试品交流耐压试验时,需要将所有电抗器串联在高压回路中,可以确保谐振。
武汉南电合创电力设备有限公司Wuhan NanDianHeChuang electric power equipment co.LTD
NDCL-108kVA/108kV
变频串联谐振试验成套装置
技
术
方
案
设备名称:变频串联谐振试验装置
设备型号: NDCL-108kVA/108kV
一、谐振优势及必要性
1.1所需电源容量大大减小。
NDCL系列串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
1.2设备的重量和体积大大减少。
串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1/3-1/5。
1.3改善输出电压的波形。
谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
1.4防止大的短路电流烧伤故障点。
在谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。
而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流与击穿电流相差数百倍。
所以,串联谐振能有效的找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
1.5不会出现任何恢复过电压。
试品发生击穿时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,而且,不会出现任何恢复过电压。
二、依据标准
由于设备容量和体积等问题,目前国家尚无高压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验的相应标准。
但对直流耐压试验的标准,由于前面所述原因人们也产生了一些疑问。
CIGRI 国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验方法提出疑议,并推荐使用工频及近似工频(30-300Hz)的交流试验方法。
IEC 60840标准中在45-150kV敷设后电缆试验标准中除原直流试验标准外,增加了1.7U0 5分钟或1U0 24小时的交流试验标准。
而在220kV等级中IEC 62067/CD草案中则取消了电缆敷设后试验中直流试验的标准,只有交流试验的要求,即 20-300Hz 1.4U0 60分钟。
为了更有效的对施工后的交联电缆进行交接试验,华北电力集团公司在《电力设备交接和预防性试验规程》修订内容中在电缆主绝缘耐压试验一项中增加了电缆的交流耐压试验标准。
之后,国
内很多地方也相应的出台了地方性试验标准,其试验频率大多都在30-300Hz,中低压电缆试验电压为1.6-2.0倍的相电压,高压电缆试验电压一般都在1.4-1.7倍的相电压,具体根据各个地方略有不同,浙江推荐中低压电缆试验频率为45-65 Hz,高压电缆试验频率为35-75 Hz。
三、本产品是成套使用试验设备,设备满足试验范围:
1、10kV,300mm2 电缆2kM,电容量≤0.74μf,试验频率为30-300Hz,试验电压≤
22kV。
2、35kV,300mm2 电缆0.5kM,电容量≤0.095μf,试验频率为30-300Hz,试验电压≤52kV.
3、10kV开关,变压器,互感器,试验频率为45-65HZ,试验电压≤45kV。
4、35kV开关,变压器,互感器,试验频率为45-65HZ,试验电压≤90kV.。
四、工作环境
1)环境温度:-15℃–40 ℃;
2)相对湿度:≤90%RH;
3)海拔高度:≤4500米;
五、装置主要技术参数及功能
1)额定容量:108kVA;
2) 输入电源:单相220V电压,频率为50Hz;
3)额定电压:27kV; 108kV
4)额定电流:4A; 1.0A
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)品质因素:装置自身Q≥30(f=38Hz);
09)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);
10)测量精度:系统有效值1.0级;
六、设备遵循标准
GB50150-91 《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》
GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》
GB7328-87 《变压器和电抗器的声级测量》
GB1094 《电力变压器》
ZBK41006-89 《试验变压器》
GB4208 《外壳防护等级》
GB2900 《电工名词术语》
GB5273 《变压器、高压电器和套管的端子》
GB191 《包装储运标志>>
GB10327 《电力变压器绝缘水平和绝缘试验外绝缘自空气间隙》
GB10229-88 《电抗器》
IEC358(1990) 《耦合电容器和电容分压器》
IEC1000 《电磁兼容性》
GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》
七、装置容量确定及使用
设计4节电抗器,则单节电抗器为27kVA/27kV/1A,装置总容量为108kVA。
验证:
7.1高压电抗器、分压器、变频电源及励磁变压器配置:
高压电抗器配置:27kVA/27kV/1A/4节,串并联组合用于35kV及以下电缆交流耐压.
分压器配置:120kV/1000PF/1节,用于高压电压测量及系统空载谐振。
变频电源配置:10kW,输入220V单相,输出0-250V;成套设备的功率源,用于提供整个试验回路的阻性损耗。
励磁变压器配置: 10kVA/1台,输入250V,输出1.5kV、3kV、6kV;用于将变频电源输出电压升压至合适的励磁电压,用于电抗器谐振。
八、谐振组成部份详细技术参数
8.1变频电源NDBD-10kW/220V单相 1台
1)额定容量:10kW;
2)输入电压:220V单相
3)输入电流:45A
4)输出电压:0~250V、
5)输出电流:40A
6)频率分辨率:0.1Hz;
7)频率不稳定度:≤0.1%;
8)设备显示:电源电压和电流;高压输出的频率、电压的真有效值,电流,Q值主要参数额定电流
9)配备专用滤波器,可保证整套装置的输出波形畸变率≤1%;
10)保护方式:内置过流、过热、过压及闪络保护,从零启动;
11)散热方式:风扇散热;
8.2激励变压器NDJL-10kVA/1.5kV、3kV、6kV 1台
1)额定容量: 10kVA;
2)输入电压:250V;
3)输出电压:1.5kV(6.67A),3kV(3.33A)、6kV(1.67A)
4)绝缘水平:1.1倍额定电压1min;
6)温升:额定容量下,温升小于80K;
7)噪声:小于60dB;
8)使用频率:30~300Hz;
10)结构:干式;
8.3电抗器NDDK-27kVA/27kV 4节
1)额定容量:27kVA;
2)额定电压:27kV;
3)额定电流:1A;
4)品质因数:Q≥35(f=38Hz时);
8.4电容分压器NDFRC-120kV/1200PF 1套
1)额定电压:120kV
2)测量精度:交流有效值1.5级;
3)工作频率:30-300Hz;
4)分压方式:纯容分压,试验电压、频率及电磁场对其精度和分压比无影响;
5)介质损耗:tgδ≤0.5%;
九、供货清单一览表
(一)配置设备一览表
(三)相关资料一览表。