GSBXB-1000KVA/500KV变频串联谐振装置

GSBXB-1000KVA/500KV变频串联谐振装置（定制方案)

一、系统执行标准

GB501502006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》

DL/T849.6-2004 《电力设备专用测试仪器通用技术条件第6部分：高压谐振试验装置》

JB/T9641-1999 《试验变压器》

GB10229 《电抗器》

GB/T.311-1997 《高压输变电设备的绝缘与配合》

DL/T846-2004 《高电压测试设备通用技术条件》

GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》

GB2900 《电工名词术语》

GB4208 《外壳防护等级》

GB191 《包装贮运标志》

GB/T16927-1997 《高电压试验技术》

二、工作环境

1. 环境温度：－150C –40 0C;

2. 相对湿度：≤90%RH;

3. 海拔高度: ≤3500米；

三、装置主要适用范围

1、220kV/360MVA变压器的中性点耐压试验，试验频率45-65Hz,电容量≤ 0.025uF，试验电压200kV；

2、220kV断路器耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压495kV；

3、220kV互感器耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压368kV；

4、220kV/1200mm2电缆，0.3km，交流耐压试验，试验频率30-300Hz，电容量≤0.0537uF，试验电压216kV；

5、110kV/300mm2电缆，1km，交流耐压试验，试验频率30-300Hz，电容量≤0.139uF，试验电压128kV；

6、35kV，300mm2电缆4km，试验频率30-300Hz，电容量≤ 0.76uF，试验电压52kV

7、10kV，300mm2交联电缆8km，试验频率30-300Hz，电容量≤ 2.96uF，试验电压21.75kV。

8、220GIS的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过368kV，试验时间1min。

四、系统技术规范及性能

4.1 系统技术参数

4.1.1 额定输出电压： 0～500kV

4.1.2 谐振电压波型： 正弦波，波形畸变率＜1.0%

4.1.3 被试品电流； 2A

4.1.4 试验容量： 1000kVA

4.1.5 输出频率： 30～300Hz

4.1.6 工作时间： 满功率输出下，连续工作时间60min

4.1.7 品质因素： 30～90

4.1.8 输入工作电源： 三相380V±10%，50Hz

4.1.9 环境温度： －15℃～+40℃

4.1.10 相对湿度： ＜90RH%，无凝露状况

4.1.11 海拔高度： ＜3500m

4.1.12 噪声： ≤50dB

4.2 系统的性能特点

4.2.1 充分利用我公司在电子测量技术和电磁兼容方面的优势，自主开发设计和生产该套设备所有组成部分包括：变频电源、激励变压器、浇注式高压电抗器和高精度电容分压器。

4.2.2 具备手动/自动模式、大屏幕显示、试验参数设置，并具有自动计时及操作提示功能。

4.2.3 具备多项保护功能，如：过压、过流保护、放电保护、失谐保护等。

五、装置容量确定

220kV/360MVA变压器的中性点耐压试验，试验频率45-65Hz,电容量≤0.0235uF，试验电压200kV；

频率取50Hz

试验电流 I=2πfCU试 =2π×50×0.235×10-6×200×103=1.5A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=430H

设计十节电抗器，使用五节电抗器串联,则单节电抗器的参数为100kVA/50kV/2A/86H，装置总容量为1000kVA.

验证：1.110kV/300mm2电缆，1km，交流耐压试验，试验频率30-300Hz，

电容量≤0.139uF，试验电压128kV；

使用电抗器三节串联三组并联，此时电感量为L=86*3/3=86H,

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√86×0.139×10-6)=46Hz。

试验电流I=2πfCU试 =2π×46×0.139×10-6×128×103=5.1A。

2.35kV，300mm2电缆4km，试验频率30-300Hz，电容量≤ 0.76uF，

试验电压52kV

使用电抗器二节串联五组并联，此时电感量为L=86*2/5=34.4H,

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√34.4×0.76×10-6)=31.1Hz。

试验电流I=2πfCU试 =2π×31.1×0.76×10-6×52×103=7.7A。

3.10kV，300mm2交联电缆8km，试验频率30-300Hz，电容量≤

2.96uF，试验电压21.75kV。

使用电抗器十节并联，此时电感量为L=86/10=8.6H,

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√8.6×2.96×10-6)=31.5Hz。

试验电流I=2πfCU试 =2π×31.5×2.96×10-6×22×103=12.9A。

4.220kV/1200mm2电缆，0.3km，交流耐压试验，试验频率30-300Hz，

电容量≤0.0537uF，试验电压216kV；

使用电抗器五节串联二组并联，此时电感量为L=86*5/2=215H,

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√215×0.0537×10-6)=46.8Hz。

试验电流I=2πfCU试 =2π×46.8×0.0537×10-6×216×103=3.4A。

结论：装置容量定为1000kVA/500kV，分十节电抗器，电抗器单节为100kVA/50kV/2A/86H，使用电抗器组合能满足上述被试品的试验要求。

六、试验时使用关系表

设备组合 试品		电抗器 100kVA/50kV 10节	激励变压器 输出端选择
满足220kVGIS (试验电压368kV,试验时间1min)		使用电抗器八节串联	25kV
满足220kV断路器 (试验电压495kV,试验时间1min)		使用电抗器十节串联	25kV
满足220GIS (试验电压368,试验时间1min)		使用电抗器八节串联	25kV
满足360MVA/220kV变压器中点 (试验电压200kV,试验时间1min)		使用电抗器五节串联	10kV
满足220kV/1200mm2电缆 (试验电压≤216kV,试验时间60min)	长度300m以下	使用电抗器五节串联二组并联	10kV
满足110kV/300mm2电缆 (试验电压≤128kV,试验时间60min)	长度330m以下	使用电抗器三节串联	5kV
	长度330~660m	使用电抗器三节串联二组并联	5kV
	长度660~1000m	使用电抗器三节串联三组并联	5kV
满足35kV/300mm2电缆 (试验电压≤52kV,试验时间60min)	长度800m以下	使用电抗器二节串联	3kV
	长度 800~1600m	使用电抗器二节串联二组并联	3kV
	长度1600~2400m	使用电抗器二节串联三组并联	3kV
	长度 2400~3200m	使用电抗器二节串联四组并联	3kV
	长度3200~4000m	使用电抗器二节串联五组并联	3kV
满足10kV/300mm2电缆 (试验电压≤22kV,试验时间5min)	长度800m以下	使用电抗器一节	1.5kV
	长度800~1600m	使用电抗器二节并联	1.5kV
	长度1600~2400m	使用电抗器三节并联	1.5kV
	长度2400~3200m	使用电抗器四节并联	1.5kV
	长度3200~4000m	使用电抗器五节并联	1.5kV
	长度40000~4800m	使用电抗器六节并联	1.5kV
	长度 4800~5600m	使用电抗器七节并联	1.5kV
	长度5600~6400m	使用电抗器八节并联	1.5kV
	长度 6400~7200m	使用电抗器九节并联	1.5kV
	长度 7200~8000m	使用电抗器十节并联	1.5kV

七、主要部件的技术规范及性能

7.1 变频电源控制箱 GSCXB-50kVA/220V/380V 1台

7.1.1 技术参数

7.1.1.1 输入工作电源： 单相220V或三相380V±5%，50Hz。

7.1.1.2 输出电压和电流： 0～400V，电流125A。

7.1.1.3 输出频率： 30～300Hz，频率调节细度0.1Hz，不稳定度＜0.05%。

7.1.1.4 额定输出容量： 80kVA

7.1.1.5 外形尺寸和重量： 600×600×1500mm；180kg

7.1.2 性能特点

7.1.2.1 参数设置：可对试验电压、耐压时间、试验模式、试验电流、等参数进行设置或选择。

7.1.2.2 试验模式：手动试验模式、自动试验模式

a、手动试验模式：具备升压、调谐（含手动、自动）、降压（手控自动）功能等。

b、自动试验模式：进入试验状态后，自动进行调谐、升压、计时、降压、切断主回路并转到试验结果界面。

7.1.2.3 保护功能及其信息提示：具备高压过压、低压过流保护，以及失谐保护、零位、放电保护等多重保护功能。

7.1.2.4 数据存储功能：试验结果保存、回查等。

a、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，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200次试验记录。

b、数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上。

7.1.2.5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%。

7.1.2.6 调频范围设定：调频范围可设为20～300Hz。

7.1.2.7 过压保护功能：软件过压保护值，丰富的高压过压保护功能，更具安全性，有效保护人身、设备及试品的安全。

7.1.2.8过电流保护：可人工设定过电流保护值；当整套装置的输出电流达到保护整定值时，自动切除整套装置

7.1.2.9击穿保护：具有放电或闪络保护功能，当高压侧发生对地闪络时，自动切除整套装置。不会对试验设备和人身造成伤害，变频电源内电子元件不会击穿

7.1.2.10断电保护：试验电源断电后，装置能快速保护

7.2 激励变压器 GSJLB-50kVA/1.5/3/5/10/25kV/0.4kV/0.2kV 1台

配置特点：将高电压、小电流、短时间与低电压、大电流、长时间的试品试验分开处理，配置不同抽头励磁变，以保证励磁变压器的利用率及重量最轻。

7.2.1 技术参数

7.2.1.1 额定容量： 50kVA

7.2.1.2 输入电压： 0~200V或0～400V

7.2.1.3 输出电压： 1.5kV ;3kV;5kV;10kV;20kV;

7.2.1.4 工作频率范围： 30～300Hz

7.2.1.5 工作时间： 60min

7.2.1.6 外形尺寸和重量：620×440×680mm；220kg

7.2.1.7 适用范围： 电气主设备试验及电缆试验

7.2.2 性能特点

7.2.2.1 激励变为干式结构，无漏油之虑。

7.2.2.2 高、低压绕组及铁芯间均设静电屏蔽层，既是励磁变压器，又是隔离变压器。

7.2.2.3 内置过压保护，防止击穿反击。

7.3 高压谐振电抗器 GSDK-100kVA/50kV 10台

7.3.1 技术参数

7.3.1.1 额定工作电压： 50kV（有效值）

7.3.1.2 额定工作电流： 2A（有效值）

7.3.1.3 额定容量： 100kVA

7.3.1.4 额定电感量： 86H

7.3.1.5工作频率： 30～300Hz

7.3.1.6 工作时间： 60min

7.3.1.7 外形尺寸和重量： φ400×450mm；60kg/台

7.3.2 性能特点

7.3.2.1 高压谐振电抗器采用真空环氧整体浇注，外有憎水层，防潮性能好，绝缘耐热等级F级，满足干式电抗器国家规范要求。

7.3.2.2 电抗器为便携式，体积小，重量轻。

7.3.2.3 电抗器配有防涡流绝缘底座，串联时分组重叠，以降低总体高度减轻劳动强度，增强安全稳定性。

7.4 电容分压器 GSFRC-500kV/300pF 1台

7.4.1 技术参数

7.4.1.1 工作方式： 纯电容式

7.4.1.2 额定电压： 500kV有效值

7.4.1.3 额定电容量： 300pF

7.4.1.4 工作频率： 30～300Hz

7.4.1.5 测量误差： ＜1.5%

7.4.1.6 外形尺寸和重量： φ120×1000mm；8kg(4节)

7.4.2 性能特点

7.4.2.1 额定电压下可连续运行1小时。

7.4.2.2 在30～300Hz范围内，其精度和稳定度保持要求不变。

7.4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介损值：≤0.15

7.4.2.4 分压比误差：有效值时≤1.5%，

7.4.2.5 高、低压臂的电容采用一致的介质结构，温度系数小，角位移小，在30~300H内分压比不变。

7.4.2.6 电压测量通过专用测试引线引至变频电源进行测量。

八、系统的基本配置

(一)主要部件一览表

序号	设备名称	规 格	单位	数量	备 注
1	变频电源控制箱	GSCXB-50kVA/0.4kV/0.2kV		1	50kVA，30～300Hz
2	激励变压器	GSJLB-50kVA/1.5/3/5/10/25kV/0.4kV/0.2kV	台	1	50kVA，30～300Hz，60min 输出电压:1.5kV;3kV;5kV;10kV；25kV
3	高压谐振电抗器	GSDK-100kVA/50kV	台	10	50kV，2A，86H，60min
4	电容分压器	GSFRC-500kV/500pF	台	1	500kV，300pF，精度1.5级， 纯交流

（二）设备附件及相关资料一览表

序号	名 称	型号及规格	单位	数量	备注
1	防雨防尘罩	按设备尺寸配套	只	12
2	试验线	按设备成套需要配置	包	1
3	出厂试验报告		份	1
4	成套装置使用说明书		份	1
5	产品合格证		份	1
6	装箱清单		份	1

九、设备质量及售后承诺

1、严格按照合同要求，提供符合设计标准、质量合格的产品。

2、严格检查和控制原材料、原器件、配套件的进厂质量。

3、保证所供设备加工工艺完善、检测手段完备、产品决不带缺陷出厂。

4、在开箱过程中如发现缺件及其他原因引起的零部件丢失，我方负责尽快免费补齐所缺零部件。

5、 响应的时间：接到您反映的质量问题信息后，我们立即作出答复或者24小时内派出服务人员，尽快到达现场，做到用户对质量不满意，服务不停止。

6、售后的服务：自购货之日起，在正常使用之中出现任何质量问题，我们将实行质保一年，保修三年，终身维护。