VFSR变频串联谐振耐压试验装置技术参数

1、VFSR变频串联谐振耐压试验装置技术方案一、 设备总体参数1.1设备制造所遵循的国家标准及行业标准DL/T 849.1-2004电力设备专用测试仪器通用技术条件GB2900电工名词术语GB10229-88电抗器GB/T16927.1-2-1997高电压试验技术ZBK41006-89试验变压器GB7328-87变压器和电抗器的声级测量IEC 358（1990）耦合电容器和电容分压器IEC 1000电磁兼容性Q/NNAR6-2001VFSR串联谐振试验成套装置企业标准GB4793-1984电子测量仪器安全要求GB/T3859.11993半导体变流器基本要求的规定1.2环境指标（1）工作温度范围：-

2、20 45（2）工作湿度范围：90%RH 不结露（3）海拔：1000m（4）噪声：60dB（5）最大日温差：25K（6）日照强度： 0.1W/cm2(风速0.5m/s)（7）安装放置地点平坦，电抗器安装倾斜度不大于5º二、 成套设备配置l 成套装置满足XLPE交联聚乙烯电缆110kV电缆耐压试验，试验频率30-300Hz，试验时间60min，试验电压1.7Uo，110kV；l 成套装置满足XLPE交联聚乙烯电缆220kV电缆耐压试验，试验频率30-300Hz，试验时间60min，试验电压1.4Uo，180kV；l 成套装置满足110kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验

3、电压按GB 50150-91出厂标准，为185kV；l 成套装置满足220kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB 50150-91出厂标准，为395kV；l 成套装置满足500kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB 50150-91出厂标准，为592kV；l 成套装置满足500kV及以下开关、隔离刀闸、绝缘子等电气设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，最高试验电压为680kV；l 成套装置可扩容到1000kV试验电压等级。2.1成套设备配置计算2.1.1电抗器选型计算为满足上述功能，将电抗器分成4台，每台电抗器容量为1000kVA/200

4、0kVA，额定电压200kV，额定电流5A/10A，额定电感量190H/95H。2.2成套设备配置一览表方案一序号名 称型号参数数量重量1变频电源VF-1/P-100100kW/380VAC输入1台150kg2励磁变压器YDC-100/5,10,20100kVA/4×5kV1台1150kg3高压电抗器YDTK-1000/2001000kVA/200kV,190H4台1350kg4分压器TRF-800/0.001800kV/1000pF 1台210kg6附件引线、工具、均压罩等1套方案二序号名 称型号参数数量重量1变频电源VF-1/P-200200kW/380VAC输入1台280kg2

5、励磁变压器YDC-200/4,8,16200kVA/4×5kV1台1950kg3高压电抗器YDTK-2000/2002000kVA/200kV,95H4台2180kg4分压器TRF-800/0.001800kV/1000pF 1台210kg6附件引线、工具、均压罩等1套2.1.2成套设备使用方法和使用范围(方案一)a) 用于110kV/220kV电缆耐压：采用单台或多台电抗器并联，可试验的试品容量如下图所示：试品电容量(uF)四台电抗器并联三台电抗器并联两台电抗器并联单台电抗器频率(Hz) 四台电抗器并联可完成的110kV电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：电缆导体截面积(m

6、m2)YJV(22);YJLV(22) 64/110kV电容量(uF/km)试验电压(kV)允许试验电缆长度(km)2400.1291104.63000.1394.34000.1563.85000.1693.56300.1883.18000.2142.810000.2312.612000.2422.414000.2592.316000.2732.2四台电抗器并联可完成的220kV电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：电缆导体截面积(mm2)YJV(22);YJLV(22) 128/220kV电容量(uF/km)试验电压(kV)允许试验电缆长度(km)4000.1182205.05000.

7、1244.86300.1384.38000.1553.810000.1723.412000.1793.314000.1903.116000.1983.018000.2072.920000.2152.722000.2212.725000.2322.5 b) 当进行110kV GIS耐压时，采用单台电抗器，可试验容量足以满足GIS要求。c) 当进行220kV GIS耐压时，采用两台电抗器串联，可试验容量足以满足GIS要求。d) 当进行500kV GIS耐压时，采用三台电抗器串联，可试验容量足以满足GIS要求。e) 当进行500kV及以下开关类设备耐压试验时，根据电压等级采用单台或多台电抗器串联，最

8、高试验电压可达到800kV。2.1.3成套设备使用方法和使用范围(方案二)a) 用于110kV/220kV电缆耐压：采用单台或多台电抗器并联，可试验的试品容量如下图所示：试品电容量(uF)频率(Hz)四台电抗器并联三台电抗器并联两台电抗器并联单台电抗器 四台电抗器并联可完成的110kV电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：电缆导体截面积(mm2)YJV(22);YJLV(22) 64/110kV电容量(uF/km)试验电压(kV)允许试验电缆长度(km)2400.1291109.23000.1398.64000.1567.65000.1697.06300.1886.28000.2145.

9、610000.2315.212000.2424.814000.2594.616000.2734.4四台电抗器并联可完成的220kV电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：电缆导体截面积(mm2)YJV(22);YJLV(22) 128/220kV电容量(uF/km)试验电压(kV)允许试验电缆长度(km)4000.11817910.05000.1249.66300.1388.68000.1557.610000.1726.812000.1796.614000.1906.216000.1986.018000.2075.820000.2155.422000.2215.425000.2325.0

10、b) 当进行110kV GIS耐压时，采用单台电抗器，可试验容量足以满足GIS要求。c) 当进行220kV GIS耐压时，采用两台电抗器串联，可试验容量足以满足GIS要求。d) 当进行500kV GIS耐压时，采用三台电抗器串联，可试验容量足以满足GIS要求。e) 当进行500kV及以下开关类设备耐压试验时，根据电压等级采用单台或多台电抗器串联，最高试验电压可达到800kV。三、 成套设备配置参数说明3.1 成套装置 1套3.1.1 型号：VFSR-4000/800（方案一）；VFSR-8000/800（方案二）3.1.2 额定输入电压：380V×（1±15%）、三相、50

11、Hz /60Hz3.1.3 额定输出电压： 0800kV3.1.4 额定输出电流： 05A/800kV；0-10A/400kV；0-20A/200kV（方案一） 010A/800kV；0-20A/400kV；0-40A/200kV（方案二）3.1.5 额定输出频率：30-300Hz3.1.6 波形输出畸变率：0.5%3.1.7 品质因数Q值：额定负载时大于603.1.8 绝缘水平：1.1倍额定电压下耐压1min3.1.9 额定电流下连续运行时间：60min；3.1.10 保护功能完备，该装置配备以下保护功能：过电压保护、过电流过热保护、放电保护、断电保护、从零启动等多重保护功能。3.1.11

12、成套设备采取密封措施，确保不出现渗漏油现象；装置可在户外存放、组装和拆卸，设备便于汽车运输，并有专用吊装装置用于吊装。成套设备经正常的铁路、公路运输后相互位置不改变，紧固件不松动，元器件不损坏。3.2 变频电源 1台3.2.1 型号：VF-1/P-100（方案一）；VF-1/P-200(方案二)3.2.2 额定输出容量：100kW（方案一）；200kW(方案二)3.2.3 工作电源：380V（1±15%）（三相），工频3.2.4 输出电压：0 400V可调，单相，输出电压不稳定度1%3.2.5 额定输入电流：144A（方案一）；288A(方案二)3.2.6 额定输出电流：250A（方

13、案一）；500A（方案二）3.2.7 高压输出波形：正弦波3.2.8 频率调节范围：20 400Hz（可任意设定）3.2.9 频率调节灵敏度： 0.02Hz3.2.10 频率不稳定度：0.05%3.2.11 额定容量下连续运行60min最高温升：65K3.2.12 噪声水平：60dB3.2.13 变频柜的输出装有专用滤波器，进一步保证整套装置的输出波形。3.2.14 可显示以下参数：a. 经变频输出的频率、电压、电流；b. 带多功能数显峰值电压表，可显示高压试验电压峰值、峰值/、有效值和高压回路电流等，高压侧电压指示精度为1级；c. 过压保护电压值，并可任意整定，当成套装置的输出电压值达到保护

14、整定值时，自动切除成套装置；d. 过流保护，可任意设定，当变频柜的输出电流达到保护整定值时，可自动切除成套装置；e. 击穿保护，当高压侧发生对地闪络时，可自动切除成套装置，同时显示“放电保护”。装置带有隔离装置，可确保设备和人身不受损害，变频柜内电子元件不击穿；f. 各类保护状态显示：如过压保护、放电保护、过流保护等；3.2.15 可实现以下操作：a. 试验频率的调节：上升和下降。频率调节分为粗调和细调两种，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；b. 试验电压的调节：上升和下降。电压调节分粗调和细调两种，并可自动升压和自动降压，可控制调压速度，保证电压均匀稳定升降；c

15、. 全自动试验功能，当完成试验电压和试验时间设定后，试验可由仪器自动完成并打印试验结果，包括电压、电流、频率、时间等；d. 带过压输出保护，如超过设置电压，可自动跳闸；e. 带有专用钥匙开关，解除机械闭锁后才能投入或切除工作电源；f. 带有输入的分、合闸按钮；g. 带有各种保护整定的整定旋钮，可在面板上对各种保护值进行整定；3.2.16 变频电源采用高性能专用微机控制，频率稳度由晶振决定，温漂极小，采用高导磁材料，对每一个器件及导体进行隔离及屏蔽。硬件保护回路，响应速度快，不会因外界冲击而损坏，可靠性高。3.2.17 变频电源配备有专用引线和插头与其他设备进行连接，包括与电源的专用动力引线，与

16、励磁变压器的低压引线，与分压器的专用测量引线，专用接地引线等。3.2.18 变频电源内部结构及其各元器件在经过正常的铁路、公路运输后相互位置不变，不损坏，紧固件不松动。3.3 励磁变压器 1台3.3.1 型号： YDC-100/5,10,20（方案一）；YDC-200/5,10,20（方案二）3.3.2 额定输入：350V3.3.3 额定容量：100kVA（方案一）；200kVA（方案二）3.3.4 工作频率：30Hz 300Hz3.3.5 额定输出电压：5kV/10kV/20kV3.3.6 额定输出电流：20A/10A/5A（方案一）；40A/20A/10A（方案二）3.3.7 额定容量下运

17、行60min，线圈对空气的温升不大于100K3.3.8 低压与高压严格屏蔽，既是励磁变又是隔离变3.4高压电抗器 4台3.4.1 型号：YDTK-1000/200（方案一）；YDTK-2000/200(方案二)3.4.2 额定电压：200kV3.4.3 工作频率：20Hz 300Hz3.4.4 额定电流：5A（方案一）；10A（方案二）3.4.5 额定容量：1000kVA（方案一）；2000kVA(方案二)3.4.6 额定电感量：190H（方案一）；95H(方案二)3.4.7 温升：运行60min后，线圈对空气的温升不大于65K3.4.8 噪声50dB3.4.9 Q75803.4.10 电抗器

18、可自由方便叠装，可单独、串联及并联使用，在安装顺序上没有分别。3.4.11 电抗器采用空心线圈，铜导线绕组，油浸自冷式，外壳采用环氧玻璃丝缠绕筒式结构，具有足够的电气、机械强度、必要的散热能力。带油隔膜，可保证油热膨胀和冷缩的预度。外壳上下盖板、上下法兰均采用环氧材料，不导磁。3.4.12 每只电抗器带有绝缘底座，能很好的防止涡流。3.4.13 电抗器具有承受其重量的专用起吊装置和运输时的固定设施。电抗器内部结构在经过正常的火车、汽车运输后相互位置不变，紧固件不松动。电抗器配备有专用防雨罩。3.4.14 均压罩采用铝合金材料，并采取开口管式均压罩防止强磁场下短路环流造成发热。均压环保证在额定电

19、压下不起晕。均压环易于拆装，并配备专用包装箱，以便于运输，并防止在运输中磕碰变形。3.5 电容分压器 1台3.5.1 型号：TRF-800/0.001 1台3.5.2 额定电压：800kV3.5.3 额定分压比：8000:13.5.4 高压本体容量为1000pF；3.5.5 高压本体为四节，每节电容为4000p，电压200kV；3.5.6 低压臂的电容采用与高压本体相同的材料，温度系数小，角位移小；3.5.7 测量仪器可测试有效值、峰值，有效值精度为0.5级，峰值精度为1.0级3.5.8 过电压最高整定值为额定电压的1.2倍3.6 设备附件：电源进线电缆、激励变压器进线、中压引线、均压罩、高压

20、引线、接地线、接地棒、高压测试线、电抗器连接线、专用拆装工具、吊装工具、运输支架、工具箱等（一） 配置设备一览表序号设备名称型 号 及 规 格单位数量1变频电源柜VF-P/100 100kW/380V（方案一）VF-P/200 200kW/380V（方案二）台12励磁变压器YDC-100/20 100kVA/5kV,10kV,20kV/350V（方案一）YDC-200/20 200kVA/5kV,10kV,20kV/350V（方案二）台13高压电抗器YDTK-1000/200 1000kVA/200kV(方案一)YDTK-2000/200 2000kVA/200kV(方案二)台44电容分压器TRF-800/0.001 800kV-1000pF台15附件套1（二）设备附件一览表序号名 称型 号 及 规 格单位数量1电源进线电缆BV-105-450/750-35 35mm2套12激励变进线BV-105-450/750-50 50mm2套13中压引线JG-10kV/8mm2硅胶线根14高压引线300可伸缩高压线根45接地线15mm2多芯软铜线根16电抗器之间连线4mm2长带线插根47接地棒500kV根18铝合金工具箱只3（三）各类专用工具及备品备件一览表序号名 称单位