ZTXZ-800kVA/40kV；400kV
变频谐振耐压试验装置技术方案
一、 装置适用范围
1、220kV变电站设备：CT、GIS、开关、断路器、套管等交流耐压试验，最大电容量不超过0.025μF，试验电压≤368kV，耐压时间1~15min；
2、110kV变电站设备：CT、GIS、开关、断路器、套管等交流耐压试验，最大电容量不超过0.025μF，试验电压≤265kV，耐压时间1~15min；
3、220kV及以下等主变交流耐压试验，电容量≤20000pF，试验电压160kV，频率＞40Hz，试验时间1min；
二、 装置遵循标
GB10229-88 《电抗器》
GB50150-2016 《电力设备交接试验规程》
DL/T 596-1996 《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》
GB 191-2000 《包装储运图示标志》
JB/T 9641-1999 《试验变压器》
IEC358(1990) 《耦合电容器和电容分压器》
三、 装置使用环境条件
1、环境温度：-5℃-+45℃；
2、相对湿度：≤90﹪，无凝露状况；
3、海拔高度：≤3000m。
四、 装置主要技术性能要求
1.额定容量：800kVA；
2.额定电压：40kV；400kV；
3.额定电流：2A；
4.工作电源：380V±10%，单相，
5.工作频率：30-300Hz；
6.频率调节细度：0.1Hz；频率不稳定度：≤0.01%；
7.工作时间：额定功率下允许连续运行60min；
8.温 升：额定连续运行60min后，装置各部分温升≤65K；
9.输出波形：正弦波，波形畸变率＜1%；
10.品质因数：装置自身Q＞30（f=30Hz时）；
11.保 护：具有过流、过压及闪络保护等保护功能；
12.测量精度：有效值1.5级。
五、 装置容量确定：
系统总容量确定为800kVA，电抗器设计十节，单节电抗器为80kVA/40kV/2A/70H，
验证：
对220kV GIS、开关、SF6断路器、CT、套管等交流耐压试验，试验电压不超过368kV，电容量不超过25000pF，采用电抗器十节串联，则：
试验频率：f=1/2π√LC=34.73Hz
试验电流：I=ωCXU试=2πfCXU试=2×3.14×34.73×0.025×368×10-3=2.01A对110kV GIS、开关、SF6断路器、CT、套管等交流耐压试验，试验电压不超过265kV，电容量不超过35000pF，采用电抗器七节串联，则：
试验频率：f=1/2π√LC=37.89Hz
试验电流：I=ωCXU试=2πfCXU试=2×3.14×37.89×0.035×265×10-3=1.89A
可见：按照所选配置，可满足上述设备试验要求。六、 系统配置及其参数
1.变频电源ZTXZ-P-50kW 1台
额定容量：50kW
工作电源：380V±10%，三相
输出电压：0–400V，
电压不稳定度≤0.5%；
频率调节范围：30–300Hz；
频率调节灵敏度：≤0.01Hz；
频率不稳定度：≤1%；
运行时间：额定容量下连续60min；
额定容量下连续运行15min元器件最高温度：≤65K；
变频电源工作原理
主控模块采用PC104工控机控制，整个试验过程的高水平控制是利用DSP2407A DSP高速数字信号处理器程控进行的，与工控机PC104配合，操作者可以设定整个试验程序以后开始试验。
下位机采用DSP高速数字信号处理器2407A，接收PC104工控机传下的命令，实时计算出输出波形的周期及占空比，实时改变波形输出，实时测量高压电压值及变频器电源主回路参数，并返回测量参数,运行状态给上位机，实时采样保护信号，快速关闭电源输出及其波形发生器。
特点:方波变频电源体积小，温升低,抗反击电压能力强,不易损坏,成本较低,便于携带到现场试验，特别适合用于现场试验.。
原理:在调频调压控制技术发展的早期多采用PAM方式，因此，变频电源逆变器输出的交流电压波形只能是方波，改变方波有效值，只能通过改变方波的幅值，即中间直流电压幅值来完成。随着全控型快速开关器件GTR、IGBT、MOSFET等的出现，才逐渐发展为PWM方式。由于调节PWM波的占空比即可调节电压幅值，所以逆变环节可同时完成调压和调频任务，整流器无需控制，设备结构更简单，控制更方便。输出电压由方波改进为PWM波，降低了输出电压的低次谐波含量。
SPWM是以正弦波作为基准波（调制波），用一列等幅的三角波（载波）与基准正弦波相比较产生PWM波的控制方式。如图2所示，当基准正弦波高于三角波时，使相应的开关器件导通；当基准正弦波低于三角波时，使相应的开关器件截止。由此，逆变器的输出电压波形为图2b所示的脉冲列，其特点是：半个周期中各脉冲等距等幅不等宽，总是中间宽，两边窄，各脉冲面积与该区间正弦波下的面积成比例。这种脉冲波经过低通滤波后可得到与调制波同频率的正弦波，正弦波幅值和频率由调制波的幅值和频率决定。这就是变频电源调频调压的原理。
2.励磁变压器JLB-25kVA/3;10；20kV/0.4kV 2台
励磁变压器原、副边线圈按隔离水平5kV，1min设计，副边线圈对原边线圈及地为高压隔离且设有静电屏蔽层，既可作励磁变又可作隔离变
a)额定容量：25kVA；
b)输入电压：400V，单相；
c)输出电压：3;10；20kV
d)结 构：干式结构；
e)可多台设备进行并联使用
f)运行时间：额定电流下运行60min
g)温 升：额定运行60min后小于65K
h)重 量：120kg
i)尺 寸：520mm×320mm×600mm
3.电抗器 DK-80kVA/40kV 10节
a)额定容量：80kVA；
b)额定电压：40kV
c)电 感 量：70H±3%；
d)品质因数：Q＞30（f=30Hz时）；
e)运行时间：额定电流下运行60min；
f)结 构：干式自冷
g)温 升：额定电流运行60min后，线圈温升≤65K；
h)电抗器可串并联使用，也可单独使用；
i)重 量：75kg
j)尺 寸：φ320mm×460mm
4.电容分压器FRC-400kV/1000pF 1台
电容分压器采用纯电容分压型式，工作频率为30～300Hz，高、低压电容采用相同的材料，在频率变化时不影响其测量准确度。
a)额定电压：400kV；
b)额定电容：1000pF；
c)工作频率：30-300Hz；
d)工作时间；额定运行60分钟无异常；
e)耐压水平；在额定电压下1.1倍1分钟正常，
f)分压方式：纯容分压；
g)分 压 比：4000：1；
h)测量误差：有效值1.5级；
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