电缆耐压试验装置选型方案（四）-武汉华电国威电气-电测专家

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电缆耐压试验装置选型方案（四）

发布时间：2016-03-24 09:00 来源：华电国威

被试品对象及试验要求

1、35kV/300mm2电缆1km的交流耐压试验，电容量≤0.1945uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
2、10kV/300mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤1.88uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。

工作环境

环境温度：－10⁰C –50 ⁰C;
相对湿度：≤90%RH;
海拔高度: ≤1000米；

装置主要技术参数及功能

额定容量：220kVA；
输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz；
额定电压：22kV； 66kV；
额定电流： 10A； 3.33A；
工作频率：30-300Hz；
装置输出波形：正弦波
波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；
工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；
温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；
品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；
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)；
测量精度：系统有效值1.5级；

设备遵循标准

GB10229-88            《电抗器》
GB1094　　　　　　　　《电力变压器》
GB50150-2006　　　　　《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
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》
装置容量确定
设计四节电抗器，则单节电抗器为55kVA/22kV/2.5A/44H，装置总容量为220kVA。
验证：35kV/300mm2电缆1km的交流耐压试验，电容量≤0.1945uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。
使用电抗器三节串联（系数1.1），则L=44×3×1.1=145H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√145×0.1945×10^-6)=30Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×30×0.1945×10^-6×52×10³=1.91A
2、10kV/300mm2电缆5km的交流耐压试验，电容量≤1.88uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。
使用电抗器四节并联，则L=44/4=11H ，则：
试验频率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√11×1.88×10^-6)=35Hz
试验电流：I=2πfCU试 =2π×35×1.88×10^-6×22×10³=9.1A
装置容量定为220kVA/22kV/66kV，分四节电抗器，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

设备组合被试品对象	电抗器 55kVA/22kV四节	激励变压器输出端选择	试验电压（kV）
35kV/300mm2电缆1km	使用电抗器三节串联	3kV	≤52kV
10kV/300mm2电缆5km	使用电抗器四节并联	1.5kV	≤22kV

系统配置及其参数

激励变压器GWJLB-15kVA/1.5/3kV/0.4kV 1台

额定容量：11kVA；
输入电压：0-400V，单相；
输出电压：1.5/3kV
结构：干式；
重量：约75kg；
1. 变频电源GWXZ-F -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：37.5A
  5. 额定输出电流：37.5A
  6. 电压分辨率： 0.01kV
  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60min
  12. 额定容量下连续运行60min元器件最高温度≤65K;
  13. 噪声水平：≤50dB
  14. 可实现以下功能

1）变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；
2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；
3）参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统
可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性；
4）参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；
5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；
6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；
7）数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等
① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；
② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）
8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0%；
9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；
10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；
P）重量：约25kg；

高压电抗器GWDK-55kVA/22kV 4节

额定容量：55kVA;
额定电压：22kV；
额定电流：2.5A；
电感量：44H/单节；
品质因素：Q≥30 (f=45Hz)；
结构：干式；
重量：约55kg；
1. 电容分压器GWFR-60kV/2500pF 1套

额定电压：60kV；
高压电容量：2500pF
介质损耗：tgσ≤0.5%；
分压比：1000：1
测量精度：有效值1.5级;
重量：约8kg；

七、供货清单一览表
（一）配置设备一览表

序号	设备名称	型号及规格	单位	数量	备注
1	激励变压器	GWJLB-15kVA/1.5/3kV/0.4kV	台	1
2	变频电源	GWXZ-F-15kW/220/380V	台	1
3	高压电抗器	GWDK-55kVA/22kV	台	4
4	电容分压器	GWFRC-60kV/2500pF	套	1
5	内部连接线		套	1

（二）相关资料一览表

序号	资料名称	单位	数量	备注
1	出厂试验报告	份	1
2	成套装置使用说明书	份	1
3	产品合格证和用户意见卡	套	1

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