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中試控股技術研究院魯工為您講解:電力電纜耐壓測試裝置
ZSBP-54KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置
10kV/300mm2的電纜,長度1km,電容量≤0.378uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
35kV/300mm2的電纜,長度0.5km,電容量≤0.01uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
參考標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置:ZSBP系列變頻串聯諧振耐壓試驗裝置,中試控股采用調節電源頻率的方式,使得電抗器與被試電容器實現諧振,從而在被試品上獲得高電壓大電流,因其所需電源功率小、設備重量輕體積小在國內外得到了廣泛應用,是當前高電壓試驗的新方法和潮流。
交流耐壓試驗是電力設備絕緣強度有效和直接的方法,是電力預防性試驗的一項重要內容。 此外,由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高,因此通過試驗后,設備有較大的安全裕度,因此交流耐壓試驗是電力設備安全運行的一種重要手段。一般變頻串聯諧振試驗裝置來進行交流耐壓試驗。
試驗電壓的確定交流耐壓試驗中,關鍵的問題就是正確選擇試驗電壓的數值,一方面要求能保證絕緣水平,另一方面要考慮因試驗電壓過高而引起的絕緣劣化。
中試控股系統主要性能及參數
1、電源電壓: 220V±10%、50Hz;
2、額定容量: 54KVA;
3、輸出電壓: 54KV,
4、輸出電流: 1A,2A,
5、輸出電壓波形: 正弦波;
6、輸出電壓波形畸變率: ≤0.5% ;
7、允許連續工作時間:額定輸出電流下持續運行時間為60分鐘;
8、輸出頻率范圍: 30~300Hz ;
9、品質因數: ≥30
10、系統噪聲: ≤60db
11、系統測量精度: 1.0級
12、頻率分辨率: 0.01Hz
13、頻率不穩定度: ≤0.05%
14、環境溫度: -25℃~ +55℃
相對濕度: ≤90%
海拔高度: ≤2000m
15、具備手動試驗/自動調諧/自動試驗模式。
16、具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率等。
17、具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能。
18 具備過電壓、過電流、過熱保護功能。
19、具備閃絡保護功能,在試品發生閃絡時諧振回路失諧,電源立即停止輸出,屏幕提示“試驗失敗”及相關信息。
20、具備各種數據打印功能。
統配置及具體參數
1、變頻控制電源6KW 1臺
a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗專用變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調頻、調壓、控制、保護等功能。
b) 額定輸出容量: 6KW
c) 工作電源: 交流220V、50Hz 。
d) 輸出電壓: 0~250V可調。
e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%
f) 最大輸出電流: 24A
g) 輸出波形:正弦波, 波形畸變率:≤0.5%
h) 頻率調節范圍: 30~300Hz
頻率調節分辨率: 0.001 Hz
i) 連續運行時間: 大于1小時
j) 噪聲水平:≤ 60dB
k) 變頻電源采用高性能專用微機控制電壓、頻率調節
l) 變頻電源配備專用引線和插頭與其他設備進行連接。
m) 保 護 :具有過壓、過流、過熱、放電保護功能。
n) 具備手動試驗/自動調諧/自動試驗三種模式,并可任意切換。
具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率、勵磁電流、勵磁電壓、試驗時間等。
具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能及各種數據打印功能。
O) 重 量: 16Kg
2、 中試控股勵磁變壓器6KVA 1臺
a) 額定容量: 6KVA
b) 輸入電壓: 250V
c) 輸出電壓: 1.75KV;3.5KV;
d) 工作頻率范圍: 30~300Hz
e) 連續運行時間: 大于1小時
f) 電壓比測量誤差: 小于1%
g) 結構: 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求;
高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變;
內置過電壓保護,防止擊穿反擊。
h) 重 量: 40Kg ;
3、高壓電抗器 DK-27/27 2臺
a) 額定容量: 27KVA
b) 額定電壓: 27KV
c) 額定電流:1A
e) 品質因素: Q≥30
f) 結 構: 干式;
g) 重 量: 35Kg/臺
h) 連續運行時間:≥ 1小時
4、 電容分壓器 60/0.003 1臺
a) 額定電壓: 60KV
b) 工作頻率: 30~300Hz
c) 分 壓 比: 1000:1
d) 分壓比誤差: ≤1%,
e) 測量精度: 交流有效值1.0級
f) 介質損耗: tgδ≤0.5% ;
g) 重 量: 10Kg
h)高﹑低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30-300HZ內分壓比不變。
結構: 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求;高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變;內置過電壓保護,防止擊穿反擊。
一般應考慮以下幾個因素:
1、在被試品上可能產生過電壓的數值、持續時間及其次數。如被試品遭受較高過電壓的可能性極小,則可不必采用過高的試驗電壓;如被試品(如直接與架空線連接的發電機)可能遭受到較高的過電壓時,則應適當提高試驗電壓的數值。
2、電氣設備設計時采用的絕緣水平。
3、設備絕緣的狀況。設備在運行中由于各種條件的影響,使絕緣逐步劣化,絕緣性能下降,故在確定試驗電壓時,應考慮到絕緣損傷的程度和運行年限。例如,運行中設備的試驗電壓應為出廠時的75%~90%。
(一) 指生產廠家代碼
(二) 75kVA/25kV×3/1A變頻串聯諧振試驗成套裝置技術指標
1.額定電壓:
25kV---滿足10 kV電纜的交流耐壓試驗;
50kV---滿足10 kV變電站系統的交流耐壓試驗;
2.輸出電壓波形畸變率:<1.0%
3.允許連續工作時間:額定條件下一次性工作15分鐘
4.裝置自身品質因數:Q>50
5.火力發電機試驗時滿負荷下品質因數:Q>10(與負載相關)
6.電纜試驗時滿負荷下品質因數:Q>30(與負載相關)
7.主變壓器試驗滿負荷時品質因數:Q>30(與負載相關)
8. GIS,開關等試驗滿負荷時品質因數:Q>50(與負載相關)
9.輸入電源:單相220V或380V
10.頻率調節范圍:20Hz~300Hz
11.系統測量精度:1.5%
12.裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置操作手冊
(三)設備遵循標準
《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》 GB50150-2006
《高壓諧振試驗裝置》 DL/T 849.6—2004
《電抗器》 GB10229.88
《電力設備預防性試驗規程》 DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》 IEC358(1990)
(四)設備主要配置及技術參數說明:
1.變頻電源1臺:
額定功率:3kVA;
輸入電壓:單相220V或380V±10% 45~65Hz
輸出電壓:0~400V可調
輸出電壓頻率:30~300Hz
0.1Hz步進可調
頻率不穩定度≤0.02%
輸出電流:0~7.5A
2. 高壓諧振電抗器(共3臺):25kV/1A
額定工作電壓:25kV
額定工作電流:1A
額定電感量:100H
連續工作時間:15min
溫 升:小于60度
工作頻率:30~300Hz
3. 激勵變一臺:
額定容量:3kVA
輸入電壓:200V/400V
輸出電壓:1kV/3kV,1kV用于10kV電纜以下耐壓試驗;3kV用于10kV變電站系統耐壓試驗;
4. 電容分壓器一臺:50kV純電容式
自身電容量:2000pF
工作頻率:30~300Hz
不確定度:1.5%
額定電壓: 50kV/2000pF
5.測試線及附件壹套:
1) 內部連接線 1套
2) 使用說明書 1份
3) 試驗報告 1份
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置操作手冊
第三章 75kVA/25kV×3/1A變頻串聯諧振試驗成套裝置設備應用
3、電纜耐壓時電抗器選用說明
(1)上述配置是按照*長電纜計算出的配置方案;
(2)對短電纜試驗時,為了達到諧振,一般將三節電抗器串聯(三節電抗器串聯時,與50kV分壓器的電容量可以自身諧振);
第四章 變頻電源詳細使用介紹
4.1.設備基本說明
4.1.1.電源:
將單相220V或三相380V直接與變頻電源的“輸入”連接,當電源為220V時,接輸入A,C兩相,當電源為380V時接A,B,C三相。
4.1.2.操作面板說明
電源開關:負責計算機部分的電源供給或斷開。
復位:負載失諧、變頻源過熱以及其它保護動作后的故障復位。
停止:發生緊急情況的應急中斷按鍵。
分壓器信號:用于接入分壓器低壓臂,*大電壓100V,輸入阻抗 100M。
接地:用于系統安全接地。
液晶顯示器:用于系統各參數、波形、菜單等的顯示。
USB:用于上傳試驗數據。
輸入:當電源為220V時,接輸入A,C兩相,當電源為380V時接A,B,C三相。
輸出:變頻電源輸出至激勵變壓器輸入。
4.1.3.接通電源
操作箱在上電后合上“電源開關”, 液晶點亮顯示。
注意:儀器兩側開孔處的風扇在運行則表示表示儀器內部功率器件正常工作。否則表示儀器內部過熱或上次試驗時沒有復位。此時應該切斷電源,將儀器置于通風處靜置1小時左右,待內部適當降低溫度后再啟動電源。
當風扇經常性的不啟動時,建議立即與廠家聯系。
當設備出現不可恢復性故障時,請不要自行拆卸儀器。
4.2.0. 觸摸屏顯示器:
調頻電源的控制屏幕為全觸摸屏,你只需要在屏幕上要操作的位置輕輕點擊,即可以進行操作。
4.2.1.開機后,液晶的顯示界面如圖2所示。
圖2 變頻串聯諧振耐壓試驗裝置操作手冊
自動試驗:自動試驗模式;
手動試驗:全手動試驗模式和半自動試驗模式;
參數設置:各種試驗參數的設置;
文件管理:查看和輸出試驗記錄;
參數計算:電感,電容,頻率之間的換算,已知兩個量,可求出第三個 量;
4.2.2.試驗參數設置:在每次試驗前必須正確設置當次試驗是的各種參數!
點擊“參數配置”后,液晶的顯示界面如圖3所示。
起始頻率:自動調諧時的開始頻率,下限頻率*高為20Hz,上限頻率*低為200Hz。
終止頻率:自動調諧時的結止頻率,下限頻率*高為200Hz,上限頻率*低為300Hz,中試控股設置"起始頻率"不可高于"終止頻率"。當苐一次試驗時建議采用30Hz~300Hz進行掃描。當已經知道大概頻率范圍時,可以選定在適當的頻率段掃描,以減少試驗時間。
起始電壓:設置調諧時輸出電壓的初此值。
1. 對Q值較低的試品如發電機、電動機、架空母線,初此值設定為30~40V;
2. 對Q值較高的試品如電力電纜、變壓器、GIS等,初此值設定為20V。
階段試驗電壓,試驗時間:設置耐壓試驗電壓的*高值和耐壓時間。
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