ZTXZ-275kVA/44kV
变频谐振耐压试验装置技术方案
一、被试品对象及试验要求
1、10kV/400mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤2.1uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
2、10kV/20000kVA主变的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率30-300Hz，试验电压不超过35kV，试验时间1min。
3、10kV开关、母线、互感器的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过42kV，试验时间1min。
二、工作环境
1、环境温度：－100C –50 0C
2、相对湿度：≤90%RH
3、海拔高度: ≤1000米；
三、装置主要技术参数及功能
1、额定容量：275kVA
2、输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz
3、额定电压：22kV；44kV
4、额定电流：12.5A；6.25A
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5min；过压1.1倍1分钟
9、温 升：额定负载下连续运行5min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
DL/T 596-2021 《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、装置容量确定
设计五节电抗器，则单节电抗器为55kVA/22kV/2.5A/44H，装置总容量为275kVA。
验证：
1、10kV/400mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤2.1uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
使用电抗器五节并联，则L=44/5=8.8H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√8.8×2.1×10-6)=37Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×37×2.1×10-6×22×103=10.7A
2、10kV/20000kVA主变的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率30-300Hz，试验电压不超过35kV，试验时间1min。
使用电抗器五节串联（系数1.2），则L=44×5×1.2=264H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√264×0.02×10-6)=77Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×77×0.02×10-6×35×103=0.34A
装置容量定为275kVA/44kV，分五节电抗器，电抗器单节为55kVA/22kV/2.5A/44H，使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。
试验时设备使用关系列表
设备组合 | 电抗器 | 励磁变压器输出端选择 | 试验电压（kV） |
10kV/400mm2电缆0-1km | 使用电抗器一节 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/400mm2电缆1-2km | 使用电抗器二节并联 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/400mm2电缆2-3km | 使用电抗器三节并联 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/400mm2电缆3-4km | 使用电抗器四节并联 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/400mm2电缆4-5km | 使用电抗器五节并联 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/400mm2电缆5km | 使用电抗器五节并联 | 1.5kV | ≤22kV |
10kV/20000kVA主变 | 使用电抗器五节串联 | 3kV | ≤35kV |
10kV开关、母线、互感器 | 使用电抗器三节串联 | 3kV | ≤42kV |
系统配置及其参数
（一）励磁变压器JLB-15kVA/1.5/3kV/0.4kV 1台
1）额定容量：15kVA；
2）输入电压：0-400V，单相；
3）输出电压：1.5/3kV
4）结 构：干式；
5）重 量：约75kg；
（二）变频电源BPXZ-15kW/220/380V 1台
1）额定输出容量：15kW
2）工作电源： 220/380±10%V（单/三相），工频
3）输出电压：0 –400V，单相，
4）额定输入电流：37A
5）额定输出电流：37A
6）电压分辨率： 0.1kV
7）电压测量精度：1.5%
8）频率调节范围：30 – 300Hz
9）频率调节分辨率：≤0.1Hz
10）频率稳定度： 0.1%
11）运 行 时 间：额定容量下连续5min
12）额定容量下连续运行5min元器件最高温度≤65K;
13）噪 声 水 平：≤50dB
14）重 量：约25kg；
（三）高压电抗器DK-55kVA/22kV 5节
1）额定容量：55kVA;
2）额定电压：22kV；
3）额定电流：2.5A；
4）电 感 量：44H/单节；
5）品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；
6）结 构：干式；
7）重 量：约55kg；
（四）电容分压器FRC-50kV/3000pF 1套
1）额定电压：50kV；
2）高压电容量：3000pF
3）介质损耗：tgσ≤0.5%；
4）分 压 比：1000：1
5）测量精度：有效值1.5级;
6）重 量：约5kg；
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