VFSR变频串联谐振耐压试验装置技术参数.docx
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VFSR变频串联谐振耐压试验装置技术参数
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/T849.1-2004
《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》
IEC358（1990）
《耦合电容器和电容分压器》
IEC1000
《电磁兼容性》
Q/NNAR6-2001
《VFSR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/T3859.1－1993
《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：
-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
●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；
●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；
●成套装置满足110kVGIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB50150-91出厂标准，为185kV；
●成套装置满足220kVGIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB50150-91出厂标准，为395kV；
●成套装置满足500kVGIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB50150-91出厂标准，为592kV；
●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；
●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/2000kVA，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-100
100kW/380VAC输入
1台
150kg
2
励磁变压器
YDC-100/5,10,20
100kVA/4×5kV
1台
1150kg
3
高压电抗器
YDTK-1000/200
1000kVA/200kV,190H
4台
1350kg
4
分压器
TRF-800/0.001
800kV/1000pF
1台
210kg
6
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-200
200kW/380VAC输入
1台
280kg
2
励磁变压器
YDC-200/4,8,16
200kVA/4×5kV
1台
1950kg
3
高压电抗器
YDTK-2000/200
2000kVA/200kV,95H
4台
2180kg
4
分压器
TRF-800/0.001
800kV/1000pF
1台
210kg
6
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）
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（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）
240
0.129
110
4.6
300
0.139
4.3
400
0.156
3.8
500
0.169
3.5
630
0.188
3.1
800
0.214
2.8
1000
0.231
2.6
1200
0.242
2.4
1400
0.259
2.3
1600
0.273
2.2
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）
400
0.118
220
5.0
500
0.124
4.8
630
0.138
4.3
800
0.155
3.8
1000
0.172
3.4
1200
0.179
3.3
1400
0.190
3.1
1600
0.198
3.0
1800
0.207
2.9
2000
0.215
2.7
2200
0.221
2.7
2500
0.232
2.5
b）当进行110kVGIS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220kVGIS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500kVGIS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。
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）
240
0.129
110
9.2
300
0.139
8.6
400
0.156
7.6
500
0.169
7.0
630
0.188
6.2
800
0.214
5.6
1000
0.231
5.2
1200
0.242
4.8
1400
0.259
4.6
1600
0.273
4.4
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）
400
0.118
179
10.0
500
0.124
9.6
630
0.138
8.6
800
0.155
7.6
1000
0.172
6.8
1200
0.179
6.6
1400
0.190
6.2
1600
0.198
6.0
1800
0.207
5.8
2000
0.215
5.4
2200
0.221
5.4
2500
0.232
5.0
b）当进行110kVGIS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220kVGIS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500kVGIS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、50Hz/60Hz
3.1.3额定输出电压：
0–800kV
3.1.4额定输出电流：
0–5A/800kV；0-10A/400kV；0-20A/200kV（方案一）
0–10A/800kV；0-20A/400kV；0-40A/200kV（方案二）
3.1.5额定输出频率：
30-300Hz
3.1.6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60
3.1.8绝缘水平：
1.1倍额定电压下耐压1min
3.1.9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：
0.02Hz
3.2.10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：
≤65K
3.2.12噪声水平：
≤60dB
3.2.13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.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：
350V
3.3.3额定容量：
100kVA（方案一）；200kVA（方案二）
3.3.4工作频率：
30Hz～300Hz
3.3.5额定输出电压：
5kV/10kV/20kV
3.3.6额定输出电流：
20A/10A/5A（方案一）；40A/20A/10A（方案二）
3.3.7额定容量下运行60min，线圈对空气的温升不大于100K
3.3.8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：
200kV
3.4.3工作频率：
20Hz～300Hz
3.4.4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65K
3.4.8噪声≤50dB
3.4.9Q75℃＞80
3.4.10电抗器可自由方便叠装，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-800/0.0011台
3.5.2额定电压：
800kV
3.5.3额定分压比：
8000:
1
3.5.4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/100100kW/380V（方案一）
VF-P/200200kW/380V（方案二）
台
1
2
励磁变压器
YDC-100/20100kVA/5kV,10kV,20kV/350V（方案一）
YDC-200/20200kVA/5kV,10kV,20kV/350V（方案二）
台
1
3
高压电抗器
YDTK-1000/2001000kVA/200kV（方案一）
YDTK-2000/2002000kVA/200kV（方案二）
台
4
4
电容分压器
TRF-800/0.001800kV-1000pF
台
1
5
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℃-450/750-3535mm2
套
1
2
激励变进线
BV-105℃-450/750-5050mm2
套
1
3
中压引线
JG-10kV/8mm2硅胶线
根
1
4
高压引线
Φ300可伸缩高压线
根
4
5
接地线
15mm2多芯软铜线
根
1
6
电抗器之间连线
4mm2长带线插
根
4
7
接地棒
500kV
根
1
8
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
数量
备注
1
电抗器运输支架
套
1
用于电抗器运输过程中绑扎
2
专用吊装工具
套
1
尼龙吊绳、配套吊钩等
3
电抗器及分压器拆装工具及螺杆
套
1
用于电抗器及分压器串联安装
4
各设备专用防雨防尘罩
套
1
含电源、电抗器共五只
5
分压器外包装铝箱
只
2
6
均压罩外包装铝箱
只
2
分压器、电抗器各一只
7
测量引线
根
1
（四）随设备出厂资料一览表
序号
资料名称
单位
数量
备注
1
出厂试验报告（含电源、电抗器、励磁变、分压器、成套系统等）
份
3
2
成套装置使用说明书
份
3
3
分压器使用说明书
份
3
4
设备维护手册
份
2
5
产品合格证和用户意见卡
套
1
五、出厂试验
5.1变频电源试验：
电压稳定性、频率稳定性、温升、噪声、功率试验等；
5.2励磁变压器试验：
按照所示标准要求进行直流电阻、变比、空载电流和空载损耗、短路阻抗和负载损耗、伏安特性、绝缘水平、噪声水平等试验；
5.3电抗器试验：
按标准要求进行直流电阻测量、电感值、底座交流耐压试验、温升试验等试验；
5.4成套装置试验：
空载全电压试验、绝缘试验、闪络试验、保护试验、负载试验、输出波形测量等；
六、质量及售后服务承诺
我公司对所提供的设备，质量均满足我公司的企业标准和相关国家标准。
1、本公司严格按ISO9001质保体系生产和服务，对所提供的产品五年之内免费保修，终身维护；
2、本公司提供维修、保养作业指导书（附电气工作原理图）；
3、设备工厂验收、交货验收及首次现场使用时，本公司负责免费提供操作人员的培训，免费提供现场培训及技术服务；并根据用户需要随时提供技术咨询和上门技术指导；
4、服务热线24小时开通。
如产品质量有问题，本公司工程技术人员将在24小时内到现场解决。
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