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WABP变频串联谐振试验装置 1 串联谐振试验装置的用途 目录 2 串联谐振的定义及原理 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 4 WABP变频串联谐振试验装置的优点 5 WABP 250KVA 50kV 100kV产品举例 考验被试品绝缘承受各种过电压能力的有效方法 对保障设备安全运行具有重要意义 输出为交流高压电压 广泛应用于交联橡塑电力电缆 电力变压器 GIS 互感器 绝缘子 发电机 开关等容性负载的交流耐压试验 GIS 电力变压器 电力电缆 互感器 发电机 变频串联谐振试验装置是做什么用的 1 变频串联谐振试验装置的用途 什么叫谐振 在具有电阻R 电感L和电容C元件的交流电路中 电路两端的电压与其中电流位相一般是不同的 如果我们调节电路元件 L或C 的参数或电源频率 可以使它们位相相同 整个电路呈现为纯电阻性 电路达到这种状态称之为谐振 在谐振状态下 电路的总阻抗达到极值或近似达到极值 按电路联接的不同 有串联谐振和并联谐振两种 2 变频串联谐振的定义及原理 在电阻 电感及电容所组成的串联电路内 当容抗XC与感抗XL相等时 即XC XL 电路中的电压U与电流I的相位相同 电路呈现纯电阻性 这种现象叫串联谐振 也称为电压谐振 当电路发生串联谐振时 电路的阻抗Z R2 XC XL2 R 电路中总阻抗最小 电流将达到最大值 2 变频串联谐振的定义及原理 什么叫串联谐振 2 变频串联谐振的定义及原理 R L C串联谐振的特性 R L C串联电路如右图2 1所示 它的阻抗Z是电源角频率的函数 即当时 电路处于串联谐振状态谐振角频率为 谐振频率为 显然 谐振频率仅与电感L 电容C的数值有关 而与电阻R和激励电源的频率无关 当时 电路呈容性 阻抗角 当时 电路呈感性 阻抗角 图2 1 2 RLC串联谐振时电路的主要特点 1 阻抗最小Z R 电路呈现电阻性 当电源电压Ui一定时 电流最大 I0为串联谐振电流 2 由于XL XC 所以电路中UL UC大小相等 相位相反 相互抵消 电源电压 3 若XL XC 则UL UC Ui 通常把串联谐振时UL或UC与Ui之比称为串联谐振电路的品质因数 也称为Q值 当L C一定时 Q值由电路中的总电阻决定 电阻R越小 品质因数Q越大 2 变频串联谐振的定义及原理 2 变频串联谐振的定义及原理 3 电流谐振曲线 电源电压有效值不变而频率f改变时 电路中感抗 容抗随之变化 电路中的电流也随频率f变化而变化 电流随频率变化的曲线称为电流谐振曲线 图2 2 2 变频串联谐振的定义及原理 4 谐振阻抗 谐振时电路的输入阻抗Z0串联谐振电路 Z0 R5 特征阻抗 谐振时的感抗或容抗 串联谐振电路 2 变频串联谐振的定义及原理 6 品质因数 谐振时 回路的感抗 或容抗 与回路的电阻之比称为回路的品质因数 通常以Q表示 Q 0L R或Q 1 0CR 2 变频串联谐振的定义及原理 7 角频率 用每秒钟所变化的电气角度来表示交流电的变化快慢叫做角频率 用字母 表示 单位为rad s 角频率与周期及频率之间的关系为 2 T 2 f 我公司的WABP变频串联谐振试验装置介绍 WABP 生产厂家代码 3 变频串联谐振试验装置的介绍 WABP kVA kV代表的含义 kVA 总容量 kV 电压等级 变频串联谐振试验装置由哪些设备组成 举例 WABP 270kVA 54kV 108kV变频串联谐振试验装置 600MW以下火力发电机交流耐压试验配置设备一览表 3 变频串联谐振试验装置的介绍 变频电源 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 激励变压器 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 高压电抗器 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 电容分压器 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 补偿电容 选配 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 功能 在被试品电容量很小的时候 它作负载用 变频电源 高压电抗器 变频串联谐振装置接线框架图 高压电抗器 高压电抗器 高压电抗器 激励变压器 电容分压器 电缆 发电机等被试品 5kV 千伏级 升压到所需电压 测试线悬空 反馈高压电压值 接地端子 3 WABP变频串联谐振试验装置的介绍 0 400V输出 4 WABP变频串联谐振试验装置的优点 调频串联谐振在电力系统应用中的优点 1 所需电源容量大大减小 串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的 在整个系统中 电源只需要提供系统中有功消耗的部分 因此 试验所需的电源功率只有试验容量的1 Q 3 改善输出电压的波形 谐振电源是谐振式滤波电路 能改善输出电压的波形畸变 获得很好的正弦波形 有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿 4 防止大的短路电流烧伤故障点 在串联谐振状态 当试品的绝缘弱点被击穿时 电路立即脱谐 回路电流迅速下降为正常试验电流的1 Q 而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时 击穿电流立即上升几十倍 两者相比 短路电流与击穿电流相差数百倍 所以 串联谐振能有效的找到绝缘弱点 又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患 5 不会出现任何恢复过电压 试品发生击穿时 因失去谐振条件 高电压也立即消失 电弧即刻熄灭 且恢复电压的再建立过程很长 很容易在再次达到闪落电压前断开电源 这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程 其过程长 而且 不会出现任何恢复过电压 2 设备的重量和体积大大减少 串联谐振电源中 不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器 而且 谐振激磁电源只需试验容量的1 Q 使得系统重量和体积大大减少 一般为普通试验装置的1 3 1 5 我公司调频串联谐振装置主要功能及其技术特点 1 装置具有过压 过流 零位启动 系统失谐 闪落 等保护功能 过压过流保护值可以根据用户需要整定 试品闪落时闪落保护动作并能记下闪落电压值 以供试验分析 2 整个装置单件重量很轻 便于现场使用 3 装置具有三种工作模式 方便用户根据现场情况灵活选择 提高试验速度 工作模式为 全自动模式 手动模式 自动调谐手动升压模式 4 WABP变频串联谐振试验装置的优点 4 能存储和异地打印数据 存入的数据编号是数字 方便的帮助用户识别和查找 5 装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定 扫频方向可以向上 向下选择 同时液晶大屏幕显示扫描曲线 方便使用者直观了解是否找到谐振点 6 采用了DSP平台技术 可以方便的根据用户需要增减功能和升级 也使得人机交换界面更为人性化 我公司调频串联谐振装置主要功能及其技术特点 4 WABP变频串联谐振试验装置的优点 产品选型举例举例 我公司生产WABP 270KVA 54kV 108kV变频串联谐振试验装置 5 WABP 270KVA 54kV 108kV产品举例 WABP 270KVA 54kV 108kV变频串联谐振试验装置 适用范围 54kV 满足600MW以下火力发电机 10kV 35kV电缆 10kV系统的交流耐压试验 108kV 满足35kV系统的交流耐压试验 5 WABP 270KVA 54kV 108kV产品举例 600MW以下火力发电机交流耐压试验应用举例 600MW 20kV以下火力发电机交流耐压试验 电容量 0 3uF 试验电压为43kV 试验频率为45Hz 55Hz 频率取50Hz试验电流 50 6 28 0 3 10 6 43 10 3 4 05A 公式 I 2 fCU 对应电感量为L 1 2C 33 8H设计三台电抗器 二台固定电抗器 单台81kVA 54kV 1 5A 130H 一台可调电抗器108kVA 54kV 2A 60 150H 装置容量定为270kVA 54kV 108kV 分三节电抗器 二台固定电抗器 单台81kVA 54kV 1 5A 130H 一台可调电抗器 单台108kVA 54kV 2A 608 150H 通过组合使用能满足上述被试品的试验要求 5 WABP 270KVA 54kV 108kV产品举例 5 WABP 27