變頻串聯諧振試驗裝置

一、 被試品對象及試驗要求

1、35kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.1945uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

2、10kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗，電容量≤1.126uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。

二、 工作環境

1. 環境溫度：－10⁰C –50 ⁰C;

2. 相對濕度：≤90%RH;

3. 海拔高度:  ≤1000米；

三、 裝置主要技術參數及功能

1. 額定容量：135kVA；

2. 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz；

3. 額定電壓：27kV；54kＶ ；

4. 額定電流：5A；2.5A；

5. 工作頻率：30-300Hz；

6. 裝置輸出波形：正弦波

7. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

8. 工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘；

9. 溫    升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；

10. 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

11. 保護功能： 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分)；

12. 測量精度：系統有效值1.5級；

四、 設備遵循標準

GB10229-88            《電抗器》

GB1094 《電力變壓器》

GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996          《電力設備預防性試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96   《外殼防護等級》

GB2900 《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997  《高電壓試驗技術》

五\裝置容量確定

35kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.1945uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

頻率取35Hz

試驗電流 I=2πfCU_試 =2π×35×0.1945×10^-6×52×10³=2.22A

對應電抗器電感量 L=1/ω²C=106H

設計四節電抗器，使用電抗器兩節串聯（互感系數1.05）兩組并聯，則單節電抗器為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，裝置總容量為135kVA。

驗證：1、10kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗，電容量≤1.126uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。

使用電抗器四節并聯，則L=100/4=25H ，則：

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√25×1.126×10^-6)=30Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×30×1.126×10^-6×22×10³=4.67A

裝置容量定為135kVA/108kV，分四節電抗器，電抗器單節為33.75kVA/27kV/1.25A/100H，使用電抗器串并聯能滿足上述被試品的試驗要求。  

試驗時設備使用關系列表

六、系統配置及其參數

1. 激勵變壓器JLB-7.5kVA/1.5/3kV/0.4kV                      1臺

a) 額定容量：7.5kVA；

b) 輸入電壓：0-400V，單相；

c) 輸出電壓：1.5/3kV

d) 結    構：干式；

e) 重    量：約48kg；

2. 變頻電源TDJX-7.5kW/220/380V                          1臺

a) 額定輸出容量：7.5kW

b) 工作電源： 220/380±10%V（單/三相），工頻

c) 輸出電壓：0 –400V，單相，

d) 額定輸入電流：18.75A

e) 額定輸出電流：18.75A

f) 電壓分辨率： 0.01kV

g) 電壓測量精度：1.5%

h) 頻率調節范圍：30 – 300Hz

i) 頻率調節分辨率：≤0.1Hz

j) 頻率穩定度：    0.1%

k) 運 行 時 間：額定容量下連續60min 

l) 額定容量下連續運行60min元器件*高溫度≤65K;

m) 噪 聲 水 平：≤50dB