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国电铭科-2200kVA/50kV 调感式串联谐振试验装置试验
发布人：www.whgdmk.com发布时间：2018-07-11 全国服务热线-欢迎咨询：400-627-1108
国电铭科-2200kVA/50kV 调感式串联谐振试验装置试验方案
一、 被试品对象参数
一、 被试品对象参数
150-200MW以下水轮发电机组定子线圈下线阶段耐压试验，最高试验电压36.5-42kV，单相对地电容量1.8-2.0μF，最大对地电容量3μF。
二、 系统主要技术参数及功能
1. 额定容量：2200kVA；
2. 额定电压：50kV；
3. 额定电流：44A；
4. 工作频率：工频50Hz；
5. 输出电压波形畸变率：≤0.5%；
6. 允许连续工作时间：额定负载下5min；过负载1.1倍1分钟；
7. 额定负载下连续运行5min后温升≤65K；
8. 装置自身品质因数：Q≥30；
9. 系统测量精度：有效值1级；
10. 输入电源：三相380V电压，频率为50Hz；
11. 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护；
12. 环境温度：－150C–40 0C，相对湿度：≤90%RH，海拔高度≤1000米；
三、 串联谐振原理介绍
串联谐振试验系统是用来对各种容性试品进行交流耐压试验的装置。其特点是大大降低了试验所需输入电源的容量，降低了试验设备的体积和重量，使现场试验易于实施；并可大大降低试验设备及做试验时所需输入的人力、物力费用。
串联谐振系统又分调感型谐振及调频型谐振，这两种谐振实现谐振的方式不同，调感型是通过调节电感使试验回路产生谐振，而调频型是通过调节试验频率使试验回路产生谐振。但结果却是一致的，即在输入小容量的电源在被试品上能获得需要的大容量的输出。
，此时回路达到谐振状态，达到此状态的方法有两种，一种是调节电感L，称为工频谐振；一种是调节频率f，称为变频谐振。
这样针对绕组式的被试品，如发电机的定子绕组和变压器高低压绕组，根据国家标准采用工频谐振做工频耐压试验；针对电缆、开关和GIS等试品，可采用变频谐振做耐压试验。
在谐振状态时，则有
此时
被试品Cx上获得的容量
电抗器L上获得的容量
激励变的输出容量为
因此，品质因数
因为 ，故
由此可见，适当地设计回路的品质因数值，则谐振系统可在被试品Cx上获得Q倍输入电源的容量。
四、 设备遵循标准
GB10229-88 《电抗器》
GB1094 《电力变压器》
GB50150-91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》
GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》
GB2900 《电工名词术语》
GB/T16927.1-2-1997 《高电压试验技术》
五、 装置容量的确定
1.150-200MW以下水轮发电机组定子线圈下线阶段耐压试验，最高试验电压36.5-42kV，单相对地电容量1.8-2.0μF，最大对地电容量3μF。
试验电流 I=2πfCU试 =2π×50×3×10-6×42×103=40.5A
装置额定电流取44A，装置额定电压取50kV,装置最大容量为2200kVA.
结论: 装置容量定为2200kVA/50KV;分三节电抗器，一台可调电抗器为800kVA/50kV/16A/6-18H，一台固定电抗器1为800kVA/50kV/16A/10H，一台固定电抗器2为600kVA/50kV/12A/18H，通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。
试验对象连接关系
|
被试品对象
|
电容量/电感量
范围（uf/H）
|
电抗器电感量
范围（H）
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电抗器
连接方式
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发电机分层试验
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0．6-1.2/8.5-16.9
|
6-18
|
一台可调电抗器
|
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发电机单相试验
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1.6-2.4/4.2-6.3
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3.75-6.4
|
一台可调电抗器与一台固定电抗器1并联
|
|
发电机三相试验
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2.4-3.0/3.37-4.22
|
3.1-4.7
|
一台可调电抗器与固定电抗器1、2并联
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六、 系统配置及其参数
1.激励变压器JLB-230kVA/5kV/0.4kV 1台
a)额定容量：230kVA；
b) 输入电压：400V，单相；
c) 输出电压：5kV
d) 输出电流：45A
e)结 构：油浸式
f) 重 量：约360kg；
g) 额定运行5分钟后线圈对空气温升：≤65K;
2. 电动调压器DTC-230kVA/380V/0-430V 1台
a) 额定容量：230kVA；
b) 输入电压：380V，单相；
c) 输出电压：0-430V，单相；
d) 结 构：单相电动调压；
e) 重 量：约300kg；
3.谐振操作台TC-230kVA/380V 1台
a) 额定容量：230kVA；
b) 输入电压：380V；
c) 输出电压：0-420V；
d) 保护功能：零位、过流、过压及试品闪络保护；
e) 重 量：约120kg；
4.可调电抗器 T-800kVA/50kV 1台
a) 额定容量：800KVA；
b) 额定电压：50kV；
c) 额定电流：16A；
d) 可调电感量：6H-18H；
e) 品质因数：Q≥30；
f) 结 构：油浸式、带铁芯可调式；
g) 数 量：1台；
h) 重 量：约800kg ；
5.固定电抗器1 800kVA/50kV 1台
i) 额定容量：800KVA；
j) 额定电压：50kV；
k) 额定电流：16A；
l) 电 感 量：10H；
m) 品质因数：Q≥30；
n) 结 构：油浸式
o) 数 量：1台；
p) 重 量：约400kg ；
6.固定电抗器2 600kVA/50kV 1台
a) 额定容量：600kVA
b) 额定电压：50kV
c) 额定电流：12A
d) 电 感 量：18H
e) 品质因数：Q≥30；
f) 结 构：油浸式
g) 数 量：1台
h) 重 量：约350kg
7.分压器FRC-50kV 1台
a) 额定电压：50kV；
b) 测量精度：交流有效值1.5级；
c) 介质损耗：tgσ≤0.5%；
d) 分 压 比：1000：1，
e) 分压比误差：≤1.0%；
f) 重 量：约10kg；
g) 结 构：铝合金外包装。
七、 供货清单一览表
（一）配置设备一览表
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序号
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设 备 名 称
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型 号 及 规 格
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单位
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数量
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备注
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|
1
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激励变压器
|
JLB-230kVA/5kV/0.4kV
|
台
|
1
|
|
|
2
|
电动调压器
|
DTC-230kVA/380/0-430V
|
台
|
1
|
|
|
3
|
控制台
|
TC-230kVA/380V
|
台
|
1
|
|
|
4
|
可调电抗器
|
（T）-800kVA/50kV
|
台
|
1
|
|
|
5
|
固定电抗器
|
-800kVA/50kV
|
台
|
1
|
|
|
6
|
固定电抗器
|
-600kVA/50kV
|
台
|
1
|
|
|
7
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分压器
|
FRC-50kV
|
台
|
1
|
|
|
|
试验联结线
|
|
套
|
1
|
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（二）备品备件及相关资料一览表
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序号
|
资 料 名 称
|
单位
|
数量
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备 注
|
|
1
|
出厂试验报告
|
份
|
1
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|
|
2
|
成套装置使用说明书
|
份
|
1
|
|
|
3
|
产品合格证和用户意见卡
|
套
|
1
|
|
八、 装置主要特点及功能
1. 体积小，重量轻，安装、搬运方便，接线简单，非常适合现场使用人员
的操作。
2. 调感谐振装置的主要功能有：
（1）电抗器铁芯间隙直读功能：
本装置在电抗器上安装了间隙观察孔，可直接读出铁芯的间隙，以指导操作，另外还安装了间隙限位开关及指示。
（2）耐压时间到自动降压功能：
耐压计时采用数显计时器。且当到达耐压时间时，系统会自动降压
（3） 零位合闸、零起升压功能：
具有零位限位功能，如果调压器不在零位，高压输出按钮无法合上，保证系统是从零起升压。
（4） 过流保护功能：
系统装有电磁式过流继电器，此继电器抗干扰能力强，动作迅速，避免试品不受过流的损伤。
（5） 过压及被试品闪络保护功能：
本装置装用电子式过压闪络保护板，避免试品不受过压和闪络的侵害，且动作迅速。
（6） 各试验数据实时监测功能：
可以对高压侧电压电流和低压侧的电压电流进行监测，可以更直观地了解试验情况。
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