电缆耐压试验装置选型方案
发布时间：2015-03-26 09:01 来源：华电国威
GWXZ变电站串联谐振试验装置主要针10kV、35kV、110kV电缆，以及110kV及以下电力主变压器、母线开关等所有电气主设备的交流耐压试验设计制造。电抗器采用多只分开设计，既可满足高电压、小电流的设备试验条件要求，针对电缆耐压，我们做的最多的就是串联谐振耐压试验装置。下面就常见最多的电缆耐压试验装置的方案做一个简单介绍。
例一：被试品：
1.满足300mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度10km，电容≤1.9uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。
2.满足300mm2,10kV 电缆交流耐压试验，长度10km，电容≤3.7uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤22kV。
满足300mm2,35kV 电缆交流耐压试验，长度10km，电容≤1.9uF,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。
频率取35Hz
试验电流 I=2πGWFCU试 =2π×35×1.9×10-6×52×103=21.7A
对应电抗器电感量 L=1/ω2C=10.8H
设计十节电抗器，将二节电抗器串联五组并联使用,则单节电抗器的参数为135kVA/27kV/5A/27H，装置总容量为1350kVA。
结论：装置容量定为1350kVA/54kV，分十节电抗器，电抗器单节为135kVA/27kV/5A/27H，使用电抗器组合能满足上述被试品的试验要求。
关系表：
设备组合
试品 |
电抗器135kVA/27kV
十节 |
激励变压器输出端选择 |
|
满足35kV/300mm2电缆, (试验电压52kV,试验时间60min) |
长度2000m以下 |
使用电抗器二节串联 |
3kV |
|
长度2000~4000m |
使用电抗器二节串联二组并联 |
3kV |
|
长度4000~6000m |
使用电抗器二节串联三组并联 |
3kV |
|
长度6000~8000m |
使用电抗器二节串联四组并联 |
3kV |
|
长度8000~10000m |
使用电抗器二节串联五组并联 |
3kV |
|
满足10kV/300mm2电缆, (试验电压52kV,试验时间60min) |
长度2000m以下 |
使用电抗器一节 |
3kV |
|
长度2000~4000m |
使用电抗器二节并联 |
3kV |
|
长度4000~6000m |
使用电抗器三节并联 |
3kV |
|
长度6000~8000m |
使用电抗器四节并联 |
3kV |
|
长度8000~10000m |
使用电抗器五节并联 |
3kV |
系统主要配置：
|
序号 |
设备名称 |
规 格 |
单位 |
数量 |
备 注 |
|
1 |
变频电源控制箱 |
GWXZ-75kVA/0.4kV |
台 |
1 |
75kVA，30～300Hz |
|
2 |
激励变压器 |
GWJLB-75kVA/3kV/0.4kV |
台 |
1 |
75kVA，30～300Hz，60min
输出电压:3kV |
|
3 |
高压谐振电抗器 |
GWDK-135kVA/27kV |
台 |
10 |
27kV，5A，27H，60min |
|
4 |
电容分压器 |
GWFC-60kV/1500pF |
台 |
1 |
60kV，1500pF，精度1.5级，
纯交流 |
例二：被试品：
22kV---满足10kV电缆的交流耐压试验；工作频率：30-300Hz,试验电压不超过22kV,试验时间5min
44kV---满足10kV开关的交流耐压试验；工作频率：30-300Hz,试验电压不超过42kV;试验时间1min
44kV---满足10kV电力变压器的交流耐压试验；工作频率：45-65Hz,试验电压不超过35kV;试验时间1min
GWTF-88kVA/44kV串联谐振耐压试验装置
使用关系表：
设备组合
被试品对象 |
电抗器
44kVA/22kV二节 |
激励变压器
输出端选择 |
10kV/300mm2
电缆 |
1000米以下 |
使用一台电抗器 |
1.5kV |
|
1000-2000米 |
使用二台电抗器并联 |
|
10kV/2000kVA电力变压器 |
使用二台电抗器串联 |
3kV |
|
10kV开关 |
使用二台电抗器串联 |
3kV |
串联谐振耐压试验装置性能优势：
1、所需电源容量大大减小。串联谐振电源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。
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1/10-1/30。
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。
4、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，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。
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络电压前断开电源，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。
调频谐振装置主要功能及其技术特点：
1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。
2、整个装置单件重量很轻，便于现场使用。
3、装置具有三种工作模式，方便用户根据现场情况灵活选择，提高试验速度。
工作模式为：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式.
4、能存储和异地打印数据，存入的数据编号是数字，方便的帮助用户识别和查找。
5、装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，扫频方向可以向上、向下选择，同时液晶大屏幕显示扫描曲线，方便使用者直观了解是否找到谐振点。
6、采用了DSP平台技术，可以方便的根据用户需要增减功能和升级，也使得人机交换界面更为人性化。
客户在选型的过程中，可以参照以上常见案例，也可以根据现场实际情况，电缆电压等级，长度，截面积灵活选择，华电国威电气是专业的串联谐振耐压试验装置生产厂家，我们为每一位客户提供最专业的选型方案和最完善的售后服务，欲了解更多详情，欢迎致电：400-6296-807
