GSCXB-1000KVA/500KV變頻串聯諧振裝置（定制方案)

一、系統執行標準

GB501502006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T849.6-2004 《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分：高壓諧振試驗裝置》

JB/T9641-1999 《試驗變壓器》

GB10229 《電抗器》

GB/T.311-1997 《高壓輸變電設備的絕緣與配合》

DL/T846-2004 《高電壓測試設備通用技術條件》

GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》

GB2900 《電工名詞術語》

GB4208 《外殼防護等級》

GB191 《包裝貯運標志》

GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術》

二、工作環境

1. 環境溫度：－150C –40 0C;

2. 相對濕度：≤90%RH;

3. 海拔高度: ≤3500米；

三、裝置主要適用范圍

1、220kV/360MVA變壓器的中性點耐壓試驗，試驗頻率45-65Hz,電容量≤ 0.025uF，試驗電壓200kV；

2、220kV斷路器耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓495kV；

3、220kV互感器耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓368kV；

4、220kV/1200mm2電纜，0.3km，交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，電容量≤0.0537uF，試驗電壓216kV；

5、110kV/300mm2電纜，1km，交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，電容量≤0.139uF，試驗電壓128kV；

6、35kV，300mm2電纜4km，試驗頻率30-300Hz，電容量≤ 0.76uF，試驗電壓52kV

7、10kV，300mm2交聯電纜8km，試驗頻率30-300Hz，電容量≤ 2.96uF，試驗電壓21.75kV。

8、220GIS的交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過368kV，試驗時間1min。

四、系統技術規范及性能

4.1 系統技術參數

4.1.1 額定輸出電壓： 0～500kV

4.1.2 諧振電壓波型： 正弦波，波形畸變率＜1.0%

4.1.3 被試品電流； 2A

4.1.4 試驗容量： 1000kVA

4.1.5 輸出頻率： 30～300Hz

4.1.6 工作時間： 滿功率輸出下，連續工作時間60min

4.1.7 品質因素： 30～90

4.1.8 輸入工作電源： 三相380V±10%，50Hz

4.1.9 環境溫度： －15℃～+40℃

4.1.10 相對濕度： ＜90RH%，無凝露狀況

4.1.11 海拔高度： ＜3500m

4.1.12 噪聲： ≤50dB

4.2 系統的性能特點

4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術和電磁兼容方面的優勢，自主開發設計和生產該套設備所有組成部分包括：變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。

4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數設置，并具有自動計時及操作提示功能。

4.2.3 具備多項保護功能，如：過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。

五、裝置容量確定

220kV/360MVA變壓器的中性點耐壓試驗，試驗頻率45-65Hz,電容量≤0.0235uF，試驗電壓200kV；

頻率取50Hz

試驗電流 I=2πfCU試 =2π×50×0.235×10-6×200×103=1.5A

對應電抗器電感量 L=1/ω2C=430H

設計十節電抗器，使用五節電抗器串聯,則單節電抗器的參數為100kVA/50kV/2A/86H，裝置總容量為1000kVA.

驗證：1.110kV/300mm2電纜，1km，交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，

電容量≤0.139uF，試驗電壓128kV；

使用電抗器三節串聯三組并聯，此時電感量為L=86*3/3=86H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√86×0.139×10-6)=46Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×46×0.139×10-6×128×103=5.1A。

2.35kV，300mm2電纜4km，試驗頻率30-300Hz，電容量≤ 0.76uF，

試驗電壓52kV

使用電抗器二節串聯五組并聯，此時電感量為L=86*2/5=34.4H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√34.4×0.76×10-6)=31.1Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×31.1×0.76×10-6×52×103=7.7A。

3.10kV，300mm2交聯電纜8km，試驗頻率30-300Hz，電容量≤

2.96uF，試驗電壓21.75kV。

使用電抗器十節并聯，此時電感量為L=86/10=8.6H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√8.6×2.96×10-6)=31.5Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×31.5×2.96×10-6×22×103=12.9A。

4.220kV/1200mm2電纜，0.3km，交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，

電容量≤0.0537uF，試驗電壓216kV；

使用電抗器五節串聯二組并聯，此時電感量為L=86*5/2=215H,

試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√215×0.0537×10-6)=46.8Hz。

試驗電流I=2πfCU試 =2π×46.8×0.0537×10-6×216×103=3.4A。

結論：裝置容量定為1000kVA/500kV，分十節電抗器，電抗器單節為100kVA/50kV/2A/86H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。

六、試驗時使用關系表

設備組合 試品		電抗器 100kVA/50kV 10節	激勵變壓器 輸出端選擇
滿足220kVGIS (試驗電壓368kV,試驗時間1min)		使用電抗器八節串聯	25kV
滿足220kV斷路器 (試驗電壓495kV,試驗時間1min)		使用電抗器十節串聯	25kV
滿足220GIS (試驗電壓368,試驗時間1min)		使用電抗器八節串聯	25kV
滿足360MVA/220kV變壓器中點 (試驗電壓200kV,試驗時間1min)		使用電抗器五節串聯	10kV
滿足220kV/1200mm2電纜 (試驗電壓≤216kV,試驗時間60min)	長度300m以下	使用電抗器五節串聯二組并聯	10kV
滿足110kV/300mm2電纜 (試驗電壓≤128kV,試驗時間60min)	長度330m以下	使用電抗器三節串聯	5kV
	長度330~660m	使用電抗器三節串聯二組并聯	5kV
	長度660~1000m	使用電抗器三節串聯三組并聯	5kV
滿足35kV/300mm2電纜 (試驗電壓≤52kV,試驗時間60min)	長度800m以下	使用電抗器二節串聯	3kV
	長度 800~1600m	使用電抗器二節串聯二組并聯	3kV
	長度1600~2400m	使用電抗器二節串聯三組并聯	3kV
	長度 2400~3200m	使用電抗器二節串聯四組并聯	3kV
	長度3200~4000m	使用電抗器二節串聯五組并聯	3kV
滿足10kV/300mm2電纜 (試驗電壓≤22kV,試驗時間5min)	長度800m以下	使用電抗器一節	1.5kV
	長度800~1600m	使用電抗器二節并聯	1.5kV
	長度1600~2400m	使用電抗器三節并聯	1.5kV
	長度2400~3200m	使用電抗器四節并聯	1.5kV
	長度3200~4000m	使用電抗器五節并聯	1.5kV
	長度40000~4800m	使用電抗器六節并聯	1.5kV
	長度 4800~5600m	使用電抗器七節并聯	1.5kV
	長度5600~6400m	使用電抗器八節并聯	1.5kV
	長度 6400~7200m	使用電抗器九節并聯	1.5kV
	長度 7200~8000m	使用電抗器十節并聯	1.5kV

七、主要部件的技術規范及性能

7.1 變頻電源控制箱 GSCXB-50kVA/220V/380V 1臺

7.1.1 技術參數

7.1.1.1 輸入工作電源： 單相220V或三相380V±5%，50Hz。

7.1.1.2 輸出電壓和電流： 0～400V，電流125A。

7.1.1.3 輸出頻率： 30～300Hz，頻率調節細度0.1Hz，不穩定度＜0.05%。

7.1.1.4 額定輸出容量： 80kVA

7.1.1.5 外形尺寸和重量： 600×600×1500mm；180kg

7.1.2 性能特點

7.1.2.1 參數設置：可對試驗電壓、耐壓時間、試驗模式、試驗電流、等參數進行設置或選擇。

7.1.2.2 試驗模式：手動試驗模式、自動試驗模式

a、手動試驗模式：具備升壓、調諧（含手動、自動）、降壓（手控自動）功能等。

b、自動試驗模式：進入試驗狀態后，自動進行調諧、升壓、計時、降壓、切斷主回路并轉到試驗結果界面。

7.1.2.3 保護功能及其信息提示：具備高壓過壓、低壓過流保護，以及失諧保護、零位、放電保護等多重保護功能。

7.1.2.4 數據存儲功能：試驗結果保存、回查等。

a、試驗結果：手動或自動試驗完畢后，在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數，可將參數保存在存儲器中，該存儲器為非易失存儲器，可保存200次試驗記錄。

b、數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上。

7.1.2.5自動穩壓功能：系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果，自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓，電壓穩定度可達1%。

7.1.2.6 調頻范圍設定：調頻范圍可設為20～300Hz。

7.1.2.7 過壓保護功能：軟件過壓保護值，豐富的高壓過壓保護功能，更具安全性，有效保護人身、設備及試品的安全。

7.1.2.8過電流保護：可人工設定過電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置

7.1.2.9擊穿保護：具有放電或閃絡保護功能，當高壓側發生對地閃絡時，自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會擊穿

7.1.2.10斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護

7.2 激勵變壓器 GSJLB-50kVA/1.5/3/5/10/25kV/0.4kV/0.2kV 1臺

配置特點：將高電壓、小電流、短時間與低電壓、大電流、長時間的試品試驗分開處理，配置不同抽頭勵磁變，以保證勵磁變壓器的利用率及重量最輕。

7.2.1 技術參數

7.2.1.1 額定容量： 50kVA

7.2.1.2 輸入電壓： 0~200V或0～400V

7.2.1.3 輸出電壓： 1.5kV ;3kV;5kV;10kV;20kV;

7.2.1.4 工作頻率范圍： 30～300Hz

7.2.1.5 工作時間： 60min

7.2.1.6 外形尺寸和重量：620×440×680mm；220kg

7.2.1.7 適用范圍： 電氣主設備試驗及電纜試驗

7.2.2 性能特點

7.2.2.1 激勵變為干式結構，無漏油之慮。

7.2.2.2 高、低壓繞組及鐵芯間均設靜電屏蔽層，既是勵磁變壓器，又是隔離變壓器。

7.2.2.3 內置過壓保護，防止擊穿反擊。

7.3 高壓諧振電抗器 GSDK-100kVA/50kV 10臺

7.3.1 技術參數

7.3.1.1 額定工作電壓： 50kV（有效值）

7.3.1.2 額定工作電流： 2A（有效值）

7.3.1.3 額定容量： 100kVA

7.3.1.4 額定電感量： 86H

7.3.1.5工作頻率： 30～300Hz

7.3.1.6 工作時間： 60min

7.3.1.7 外形尺寸和重量： φ400×450mm；60kg/臺

7.3.2 性能特點

7.3.2.1 高壓諧振電抗器采用真空環氧整體澆注，外有憎水層，防潮性能好，絕緣耐熱等級F級，滿足干式電抗器國家規范要求。

7.3.2.2 電抗器為便攜式，體積小，重量輕。

7.3.2.3 電抗器配有防渦流絕緣底座，串聯時分組重疊，以降低總體高度減輕勞動強度，增強安全穩定性。

7.4 電容分壓器 GSFRC-500kV/300pF 1臺

7.4.1 技術參數

7.4.1.1 工作方式： 純電容式

7.4.1.2 額定電壓： 500kV有效值

7.4.1.3 額定電容量： 300pF

7.4.1.4 工作頻率： 30～300Hz

7.4.1.5 測量誤差： ＜1.5%

7.4.1.6 外形尺寸和重量： φ120×1000mm；8kg(4節)

7.4.2 性能特點

7.4.2.1 額定電壓下可連續運行1小時。

7.4.2.2 在30～300Hz范圍內，其精度和穩定度保持要求不變。

7.4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介損值：≤0.15

7.4.2.4 分壓比誤差：有效值時≤1.5%，

7.4.2.5 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30~300H內分壓比不變。

7.4.2.6 電壓測量通過專用測試引線引至變頻電源進行測量。

八、系統的基本配置

(一)主要部件一覽表

序號	設備名稱	規 格	單位	數量	備 注
1	變頻電源控制箱	GSCXB-50kVA/0.4kV/0.2kV		1	50kVA，30～300Hz
2	激勵變壓器	GSJLB-50kVA/1.5/3/5/10/25kV/0.4kV/0.2kV	臺	1	50kVA，30～300Hz，60min 輸出電壓:1.5kV;3kV;5kV;10kV；25kV
3	高壓諧振電抗器	GSDK-100kVA/50kV	臺	10	50kV，2A，86H，60min
4	電容分壓器	GSFRC-500kV/500pF	臺	1	500kV，300pF，精度1.5級， 純交流

（二）設備附件及相關資料一覽表

序號	名 稱	型號及規格	單位	數量	備注
1	防雨防塵罩	按設備尺寸配套	只	12
2	試驗線	按設備成套需要配置	包	1
3	出廠試驗報告		份	1
4	成套裝置使用說明書		份	1
5	產品合格證		份	1
6	裝箱清單		份	1

九、設備質量及售后承諾

1、嚴格按照合同要求，提供符合設計標準、質量合格的產品。

2、嚴格檢查和控制原材料、原器件、配套件的進廠質量。

3、保證所供設備加工工藝完善、檢測手段完備、產品決不帶缺陷出廠。

4、在開箱過程中如發現缺件及其他原因引起的零部件丟失，我方負責盡快免費補齊所缺零部件。

5、 響應的時間：接到您反映的質量問題信息后，我們立即作出答復或者24小時內派出服務人員，盡快到達現場，做到用戶對質量不滿意，服務不停止。

6、售后的服務：自購貨之日起，在正常使用之中出現任何質量問題，我們將實行質保一年，保修三年，終身維護。