扬州旭明电工科技有限公司客户设计的变频串联谐振技术方案;
变频串联谐振耐压试验装置技术方案
1、35KV,63000KVA主变压器全绝缘的交流耐压试验,试验电压≤100KV 试验时间1min;
2、35KV 8KM以内截面300mm2 电缆的交流耐压试验;时间60min;
3、35KV开关,互感器等耐压试验。
二、系统主要技术参数
1、供电电源电压: AC 380V±10% 50Hz;
2、额定输出容量: 972KVA
3、额定输出电压: 100KV
4、输出频率范围: 30~300Hz;
5、输出电压波形: 正弦波, 波形畸变率<0.5%;
6、频率调节灵敏度:0.1Hz ,不稳定度≤0.05%;
7、系统噪声: ≤60 db
8、系统测量精度: 0.5级
9、输出电压不稳定度 <0.5%
10、保护响应时间:1us
11、电感非线性度:≤0.5%
12、满功率输出下,连续工作时间为>60 min;
13、品质因数: Q≥8
14、环境温度: -15~+50℃ 相对湿度:≤90%RH;
15、海拔高度: ≤2000m;
三、系统功能
1、变频电源具备自动调频/自动调压、和手动调频/手动调压两种模式,并可任意切换;
2、具备大屏幕液晶汉显,显示输出电压(有效值)、输出电流(有效值)、输出频率、励磁电压、励磁电流、加压时间以及各相关信息;
电压、电流、时间预设置,自动计时,预设的时间一到,即自动降压。
3、具备系统故障自诊断功能;
4、具备各种数据打印功能。可打印试验电压、试验时间,试品电流(高压电流)、试验频率、励磁电压、励磁电流、被试品电容量等相关数据。
5、保护功能及措施
2)闪络保护:试验中发生闪络,谐振回路失谐时,电源立即停止输出,屏幕提示“闪络保护动作”信息;
3)掉电保护:试验过程中电流突然断电时,保护装置可靠动作,各单元完好;
4)过电流、过热保护:过电流、过热保护是双重的,一方面IPM模块自身带有过电流、过热保护功能,另一方面采用霍尔元件对直流进行采样,根据容量-时间曲线进行硬件保护,保护动作时间为1微秒;
5)零值操作保护:系统和变频电源零启动、零退出,如不从零合闸,变频电源不启动。
四、设备制造遵循的国家标准和行业标准
DL/T849.6-2004 <<高压谐振试验装置>>
GB1094 <<电力变压器>>
GB2900 <<电工名词术语>>
GB10229-88 <<电抗器>>
GB/T16927.1-2-1997 <<高电压试验技术>>
JB/T9641-1999 <<试验变压器>>
GB7328-87 <<变压器和电抗器的声级测量>>
IEC358(1990) <<耦合电容器和电容分压器>>
IEC1000 <<电磁兼容性>>
GB4793-1984 <<电子测量仪器安全要求>>
GB/T2423.8-1995 <<电工电子产品基本环境试验规程>>
GB/T3859.1-1993 <<半导体变流器基本要求的规定>>
GB/T3859.2-1993 <<半导体变流器应用导则>>
五、系统配置及具体参数
1、变频控制电源50KW 1台
a) 变频控制电源采用高压耐压试验变频电源,采用一体化设计,控制电源本体具备调频、调压、控制、保护等功能;
b) 额定输出容量: 50KW
c) 工作电源: 380V±10% 50Hz ;
d) 输出电压和电流: 0~400V, zui大输出电流12;
e) 输出电压不稳定度≤0.05%;
f) 输出频率:30~300 Hz
频率不稳定度<0.05%; 频率调节分辨率0.1 Hz;
g)输出电压波形: 正弦波; 波形畸变率<0.5%
h)连续运行时间: > 60min;
i)噪声水平: ≤ 60dB;
j)变频电源采用高性能微机控制电压、频率调节;
k)变频电源配备引线和插头与其他设备进行连接;
l)保 护:具有过压、过流、过热、放电保护功能,保护响应时间1us;
m)散热方式:风扇散热;
n)具备手动调频/手动调压、和自动调频/自动调压两种模式,并可任意切换;
O)具备大屏幕显示,可指示:试验电压(有效值)及输出频率、励磁电流、励磁电压、试验时间等;
P)具备试验电压、时间、试验频率范围等试验参数设置功能及各种数据打印功能;
2、 励磁变压器YDG-50/5 1台
a) 额定容量: 50kVA;
b) 输入/输出电压: AC 400V/2.5KV/5KV;
c) 满负荷连续工作时间: > 60min;
d) 工作频率范围: 30~300Hz;
e) 采用干式结构,绝缘耐热等级H级,满足干式变压器国家规范要求;
高﹑低压绕组间和铁芯设静电屏蔽,既作为励磁变,又是隔离变;
内置过电压保护,防止击穿反击。
3、高压电抗器 18台
a)额定容量: 54KVA
b)额定电压: 27KV
c)额定电流: 2A
d)电感量: 50H
e)品质因数: Q≥30
f)连续运行时间: > 60min
g)重 量: 约 65kg
i)采用真空环氧整体浇注,绝缘等级为F级,外观颜色红色。
4、 电容分压器 TRF- 100/0.001 1台
a) 额定电压: 100KV (有效值);
b) 工作频率: 30~300Hz;
c) 分 压 比: 1000:1;
d)分压比误差: ≤0.5%;
e) 介质损耗: tgδ≤0.5% ;
g) 外形尺寸及重量: Φ120×1200mm 8kg;
g) 高﹑低压臂的电容采用同一介质结构,温度系数小,角位移小,在30~300Hz内分压比不变。
h)连续运行时间 > 60min。
5、补偿 电容器 BC- 110/0.01 1台
a) 额定电压: 110KV (有效值);
b) 工作频率: 30~300Hz;
c) 电容量: 0.01uF;
六﹑设备配置表
(一)设备配置一览表
序号 | 设备名称 | 型号规格 | 单位 | 数量 |
1 | 变频电源 | 50KW | 台 | 1 |
2 | 激励变压器 | YDG-50 | 台 | 1 |
3 | 高压电抗器 | DTK-54KVA/27KV | 台 | 18 |
4 | 电容分压器 | TRF-100/0.001 | 台 | 1 |
5 | 补偿电容器 | BC-110 | 台 | 1 |
6 | 附件 | 绝缘底座、电源输入输出线及其它测试导线一套 | 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 | 2 |
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2 | 产品样本 | 份 | 2 |
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3 | 使用说明书 | 份 | 2 |
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4 | 产品合格证 | 份 | 2 |
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5 | 图纸 | 份 | 2 |
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七、出厂检验
本装置出厂前,对各组成单元设备及成套装置分别按下列试验项目进行出厂前试验,试验结果*符合协议及以下标准要求后方可出厂。
1、变频电源
a)绝缘电阻测试;
b)负载试验:在满负荷下,各器件的温升不大于45K ;
c) 变频电源系统自振频率测量。
2、励磁变压器
a)直流电阻测量
b)变比测量
c)空载电流、空载损耗、短路阻抗、短路损耗试验
d)绝缘电阻测试
e)2.0UZN感应耐压试验
f) 温升试验:额定容量下运行60min,温升小于65K
3、电抗器试验
a)直流电阻测量
b)电感量测量
c)交流耐压试验:1.1额定电压下,耐压1min
d) 温升试验:额定容量下运行60min,温升小于65K
4、成套装置试验
a)耐压试验:1.1额定电压下,耐压1min;
b)放电保护试验:在试验电压下,用球间隙检查,保护装置可靠动用,各单元完好;
c)波形:畸变率小于1%;
d)噪音小于60dB;
e)断电保护试验:升压过程中电源突然断电检查,保护装置可靠动用,各单元完好;
f)过流保护试验:在额定电流范围内设置电流值,当负载电流达到设置值时,应可靠跳闸;
g)零值操作保护:系统和变频电源零启动、零退出;
h) Q值检查;