SHXZ-220kVA/55kV 變頻串聯諧振耐壓試驗裝置技術(shu)方案
1、串(chuan)并聯諧振基本原(yuan)理(li)：
1．1諧振(zhen)耐壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)驗是(shi)(shi)利用電(dian)抗器的電(dian)感與被試(shi)(shi)品(pin)電(dian)容(rong)組成LC串(chuan)聯回路，調節變頻電(dian)源輸出的電(dian)壓(ya)(ya)(ya)頻率，實現串(chuan)并聯諧振(zhen)，在(zai)被試(shi)(shi)品(pin)上獲得高(gao)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)，是(shi)(shi)當前(qian)高(gao)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)驗的一(yi)種(zhong)新方(fang)法，深受(shou)專家(jia)好評(ping)，在(zai)國內外已經得到廣(guang)泛的使用。
2、串并聯諧振試驗裝置特點：
2．1串(chuan)并聯諧(xie)振試(shi)驗裝(zhuang)置(zhi)具有輸(shu)(shu)出容量大，輸(shu)(shu)出電壓高、可任(ren)意(yi)組合電抗器針(zhen)對不同試(shi)品的交流耐壓試(shi)驗。
2．2串并(bing)聯諧振試驗裝置具有體(ti)積小、重量輕、特別方便野外試驗。
2．3串并(bing)聯諧振試驗裝置(zhi)具有保護功能(neng)好、有過壓保護、過流保護、時(shi)間(jian)保護、閃(shan)絡(luo)保護、過熱保護、模(mo)塊保護等功能(neng)。
2．4串(chuan)并(bing)(bing)聯諧(xie)振試驗(yan)裝置具有操作簡單，并(bing)(bing)具有手動(dong)和自動(dong)兩檔。
2．5串并(bing)聯諧(xie)振試(shi)驗裝置采用大屏幕、使試(shi)驗數據(ju)一目了然(ran)，并(bing)可打印(yin)試(shi)驗結果。
2．6串并聯(lian)諧(xie)振(zhen)試(shi)驗(yan)裝置具有試(shi)品(pin)擊穿后無(wu)過(guo)電壓之虞，對試(shi)品(pin)的損壞相當小。
2．7串并聯諧振(zhen)試(shi)驗裝置試(shi)驗所需電源容量小，僅(jin)是工頻變壓器(qi)試(shi)驗所需電源容量的(de)(de)幾(ji)分(fen)之一，解決現場電源難找的(de)(de)問題(ti)。
3、適(shi)用范圍(wei)：
3．1滿足300mm2/35kv交(jiao)聯(lian)電纜(lan)長度1km的交(jiao)流耐(nai)壓試驗。
3．2滿足300mm2/10kv交聯(lian)電(dian)纜長度3km的交流耐壓試(shi)驗。
3．3滿足(zu)10kv及以下開(kai)關、母線等高壓電器的交流耐壓試驗。
4、使用環(huan)境條件(jian)：
4．1 環境(jing)溫(wen)度(du)：-10℃～40℃
4．2 相對(dui)濕度：不(bu)大于90%
4．3 海拔高度(du)：2500米以下(xia)
5、裝置容量(liang)確定：
5．1 300mm2/35KV電纜，長度1km的交流耐(nai)壓試驗(yan)，電容量0.19uF，試驗(yan)頻率為30-300Hz，試驗(yan)電壓52kV。
頻率取35Hz
試驗電流 I=2πfCU試=2π×35×0.19×10-6×52×103=2.2A
對(dui)應(ying)電抗(kang)器電感量 L=1/ω2C=108H
5．2 300mm2/10KV電纜，長度(du)3km的交流耐壓(ya)試驗(yan)，電容(rong)量(liang)0.37×3得1.11uF，試驗(yan)頻率為30-300Hz，試驗(yan)電壓(ya)22kV。
頻率取(qu)35Hz
試驗電流 I=2πfCU試=2π×35×1.11×10-6×22×103=5.4A
對應電(dian)抗器電(dian)感量(liang) L=1/ω2C=18.6H
5．3 10KV及以下(xia)開關、母線(xian)等高(gao)壓電器的交流(liu)耐壓試驗，*大(da)電容(rong)量0.05uF，試驗頻率為45-200Hz，*高(gao)試驗電壓42kV。
頻率取(qu)45Hz
試(shi)驗電流 I=2πfCU試(shi)=2π×45×0.05×10-6×42×103=0.6A
對應電抗器(qi)電感(gan)量 L=1/ω2C=250H
※：根據以(yi)上各(ge)(ge)項目試(shi)驗電壓、電流、頻率、電感量即設計四節(jie)(jie)電抗器(qi)(qi)，使用電抗器(qi)(qi)四節(jie)(jie)串聯(lian)或并聯(lian)即可(ke)完成以(yi)上各(ge)(ge)項試(shi)驗要求(qiu)和目的則單節(jie)(jie)電抗器(qi)(qi)為(wei)22kV/2.5A/40H.
驗證：1、300mm2/35KV電纜，長度1km的交流耐壓試驗，電容量0.19uF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓52kV。
☆：使用3節電(dian)抗器串聯此時電(dian)抗器的額(e)定電(dian)感(gan)量為120H，額(e)定電(dian)壓為66KV額(e)定電(dian)流為2.5A。
試驗(yan)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√120×0.19×10-6)=33.3Hz
試(shi)驗電流 I=2πfCU試(shi)=2π×33.3×0.19×10-6×52×103=2.1A
驗證：2、300mm2/10KV電纜，長度3km的交流耐壓試驗，電容量1.11uF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓22kV。
☆：使用4節電抗(kang)器(qi)并聯此(ci)時(shi)電抗(kang)器(qi)的(de)額定(ding)電感量為(wei)10H，額定(ding)電壓為(wei)22KV額定(ding)電流(liu)為(wei)10A。
試驗(yan)頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√10×1.11×10-6)=47.8Hz
試驗電(dian)流 I=2πfCU試=2π×47.8×1.11×10-6×22×103=7.3A
驗證：3、10KV及以下開關、母線等高壓電器的交流耐壓試驗，*大電容量0.05uF，試驗頻率為45-200Hz，*高試驗電壓42kV。
☆：使用4節電抗器串聯此時(shi)電抗器的額定(ding)電感量為160H，額定(ding)電壓為88KV額定(ding)電流為2.5A。
試(shi)驗頻率(lv)f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√160×0.05×10-6)=56.3Hz
試(shi)驗電流 I=2πfCU試(shi)=2π×56.3×0.05×10-6×22×103=0.74A
總(zong)結:裝置(zhi)容量定為220kVA/55KV;分四節電(dian)抗(kang)器(qi)，電(dian)抗(kang)器(qi)單(dan)節為55kVA/22kV/2.5A通過組合使用能滿足上述(shu)被試品的試驗要求(qiu)。6.試驗(yan)時使用(yong)關系(xi)列表
