TPXZF-270kVA/270kV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置技術(shù)方案

1、設(shè)備適用范圍
1．1 可做40000KVA/110kv主變的交流耐壓試驗。
1．2 可做110kv CT/PT、GIS開關(guān)、套管、母線、刀閘的交流耐壓試驗。
1．3 可做300mm2/110kv交聯(lián)電纜，長度0.2Km的交流耐壓試驗。
1．4 可做300mm2/35kv交聯(lián)電纜，長度1.0Km的交流耐壓試驗。
1．5 可做300mm2/10kv交聯(lián)電纜，長度3.0Km的交流耐壓試驗。
1．6 可做10000kVA/16kV同步電機的交流耐壓。
2、設(shè)備制造引用和執(zhí)行標準
DL/T849.6—2004     《高壓諧振試驗裝置》
GB 6450—1986       《干式電力變壓器》
DL/T848.2—2004     《試驗變壓器》
GB/10229—1988      《電抗器》
GB/T11920—1989     《控制裝置通用技術(shù)條件》
GB/T16927.1—1997   《高電壓試驗技術(shù)》
IEC358—1990        《耦合電容器和電容分壓器》
GB311.1             《高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合》
DL/T846—2004       《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件》
Q/CSG10007—2004    《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》
GB7328—87          《變壓器和電抗器的聲級測量》
DL474。4—1992      《交流耐壓試驗》
3、使用環(huán)境條件
3．1 周圍空氣溫度：
最高溫度：+45℃       最低溫度：-10℃；
最大日溫差：35k       日照強度：0.1w/cm2
3．2 海拔高度：≤2000m ；
3．3 相對濕度：≤90 %
3．4 安裝放置地點平坦，電抗器安裝傾斜度不小于50 ；
3．5 周圍應(yīng)無嚴重影響設(shè)備絕緣的氣體蒸氣，化學性沉積灰塵，污垢及其它爆炸性介質(zhì)。
4、設(shè)備具體配置
4.1 試驗要求：
4．1．1． 40000kvA/110kv 主變中心點交流耐壓試驗，電容量14000PF，其試驗電壓170kv，試驗頻率45～65Hz，試驗時間1min。
4．1．2． 110kv GIS開關(guān)交流耐壓試驗，電容量≤0.015uF，其試驗電壓184kv，試驗頻率30～300Hz，試驗時間1min。
4．1．3． 110kv母線、刀閘交流耐壓試驗，電容量≤0.005uF，其最高試驗電壓為270kv，試驗頻率30～300Hz，試驗時間1min。
4．1．4． 400mm2/110kv交聯(lián)電纜交流耐壓試驗，電纜長度0.2公里，等效電容量0.0624uF，其試驗電壓128kv，試驗頻率30～300Hz，試驗時間60min。
4．2 電抗器的設(shè)計：
4．2．1． 40000kvA/110kv 主變的交流耐壓試驗，電容量14000PF，其試驗電壓170kv，試驗頻率45～65Hz，當頻率為50Hz時。
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×50×0.0142×170×10-3=0.76A
    對應(yīng)電抗器電感量L=1/ω2C = 714H
4．2．2． 110kv GIS開關(guān)交流耐壓試驗，電容量≤0.015uF，其試驗電壓184kv，試驗頻率30～300Hz，當頻率為50Hz時。
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×50×0.015×184×10-3=0.87A
    對應(yīng)電抗器電感量L=1/ω2C = 676H
4．2．3． 110kv母線、刀閘交流耐壓試驗，電容量≤0.005uF，其最高試驗電壓為270kv，試驗頻率30～300Hz，當頻率為50Hz時。
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×50×0.005×270×10-3=0.43A
    對應(yīng)電抗器電感量L=1/ω2C = 2028H
4．2．4． 300mm2/110kv交聯(lián)電纜交流耐壓試驗，電纜長度0.2公里，等效電容量0.0624uF，其試驗電壓128kv，試驗頻率30～300Hz，當頻率為30Hz時。
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×30×0.0624×128×10-3=1.5A
    對應(yīng)電抗器電感量L=1/ω2C = 451H
4．3 電抗器的配置：
4．3．1．做110kv母線、刀閘交流耐壓試驗，其最高試驗電壓為270kv，而做300mm2/110kv交聯(lián)電纜交流耐壓試驗，其試驗電壓128kv，考慮到設(shè)備的兼容性及單臺重量，將電抗器分六節(jié)，每節(jié)電抗器電壓為45KV，每節(jié)電流為1A，每節(jié)電感量為220H。
4．3．2．六節(jié)電抗器串聯(lián)，額定電壓270KV，額定電流1A，電感量1320H，滿足母線、刀閘試驗要求。
4．3．3．四節(jié)電抗器串聯(lián)，額定電壓180KV，額定電流1A，電感量880H，滿足GIS開關(guān)及110kv主變的試驗要求。
4．3．4．電抗器三串兩并，額定電壓135KV，額定電流2A，電感量330H，滿足300mm2/110kv電纜，長度0.2km的交流耐壓試驗要求。
4．4驗證：
4．4．1． 40000kvA/110kv 主變的交流耐壓試驗，電容量14000PF，其試驗電壓170kv，試驗頻率45～65Hz，使用四節(jié)電抗器串聯(lián)，其電感量為880H。
    試驗頻率：f=1/2π√LC = 45Hz
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×45×0.0142×170×10-3=0.68A
4．4．2． 110kvGIS開關(guān)交流耐壓試驗，電容量≤0.015uF，其試驗電壓184kv，試驗頻率30～300Hz，使用四節(jié)電抗器串聯(lián)，其電感量為880H。
    試驗頻率：f=1/2π√LC = 43.8Hz
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×43.8×0.015×184×10-3=0.76A
4．4．3． 110kv母線、刀閘交流耐壓試驗，電容量≤0.005uF，其試驗電壓270kv，試驗頻率30～300Hz，使用六節(jié)電抗器串聯(lián)，其電感量為1320H。
    試驗頻率：f=1/2π√LC =61.9Hz
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×61.9×0.005×270×10-3=0.53A
4．4．4． 300mm2/110kv電纜交流耐壓試驗，電容量0.0624uF，其試驗電壓128kv，試驗頻率30～300Hz，使用三串兩并電抗器，其電感量為330H。
    試驗頻率：f=1/2π√LC =35.1Hz
    試驗電流I=ωCXU試=2×3.14×35.1×0.0624×128×10-3=1.76A
4．5 勵磁變壓器的配置
4．5．1．因品質(zhì)因數(shù)Q值在額定負載下不小于20，所以，勵磁變壓器為電抗器總?cè)萘?70kvA，除以品質(zhì)因數(shù)20得13.5KvA。
4．5．2．做110KV電壓等級，配置的勵磁變壓器規(guī)格為15kvA/5kv/10kv/20kv。
4．5．3．做35KV電壓等級以下，配置的勵磁變壓器規(guī)格為10 kvA/1.5kv/3kv。
4．6 變頻電源的配置：
4．6．1．變頻電源的容量等于或大于勵磁變壓器的容量取15kvA。
4．6．2．配置的調(diào)頻電源的規(guī)格為15kvA。
4．7 電容分壓器的配置
4．7．1．因設(shè)備的輸出電壓為270kv，所以，電容分壓器電壓為270kv、電容量為500PF。
4．7．2．配置1臺的電容分壓器規(guī)格為270kv/0.0005uF。
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