270kVA/270kV，27kV 调频式串联谐振耐压装置
技 术 方 案
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270kVA/270kV/27kV 调频式串联谐振试验装置
一、 被试品对象及试验要求
1、300mm2/110kV电缆，长度500m，电容量≤0.0735μF，试验频率为30-300Hz，试验电压128kV。
2、300mm2/35kV电缆，长度2000m，电容量≤0.38μF，试验频率为30-300Hz，试验电压52kV。
3、300mm2/10kV电缆，长度4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz试验电压22kV。
4、120mm2/10kV电缆，长度7000m，电容量≤1.82μF，试验频率为30-300Hz试验电压22kV。
5、110kV线路绝缘子、开关、GIS等电气设备的交流耐压，试验频率为30-300Hz，最高试验电压265kV。
二、 工作环境
1. 环境温度：－150C –40 0C; 2. 相对湿度：≤90%RH; 3. 海拔高度: ≤2500米； 三、 装置主要技术参数及功能
1. 额定容量：270kVA；
2. 输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；
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3. 额定电压：27kV； 270kV 4. 额定电流：10A； 1A； 5. 工作频率：30-300Hz；
6. 波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；
7. 工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟； 8. 温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K； 9. 品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；
10. 保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部
分)；
11. 测量精度：系统有效值1.5级； 四、 设备遵循标准
GB10229-88 《电抗器》 GB1094 《电力变压器》
GB50150-2006 《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、装置容量确定
300mm2/35kV电缆，长度2000m，电容量≤0.38μF，试验频率为30-300Hz，试验电压52kV。 频率取35Hz
试验电流I=2πfCU试 =2π×35×0.38×10-6×52×103=4.3A
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对应电抗器电感量 L=1/ω2C=54H
设计十节电抗器，使用电抗器二节串联五组并联即可满足试验要求，则单节电抗器为27kVA/27kV/1A/135H。
验证：1. 300mm2/110kV电缆，长度500m，电容量≤0.0735μF，试验频率为30-300Hz，试验电压128kV。
使用电抗器5节串联2组并联，此时电感量为L=135*5/2=337.5H f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√337.5×0.0735×10-6)=32Hz。 I=2πfCU试 =2π×32×0.0735×10-6×128×103=1.9A
2. 300mm2/10kV,电缆，长度4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。
使用电抗器8节并联，此时电感量为L=135/8=17H f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√17×1.48×10-6)=31.7Hz。 I=2πfCU试 =2π×31.7×1.48×10-6×22×103=6.5A
3．120mm2/10kV电缆，长度7000m，电容量≤1.82μF，试验频率为30-300Hz试验电压22kV。
使用电抗器10节并联，此时电感量为L=135/10=13.5H f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√13.5×1.82×10-6)=32Hz。 I=2πfCU试 =2π×32×1.82×10-6×22×103=8A
4、110kV线路绝缘子、开关、GIS等电气设备的交流耐压，试验频率为30-300Hz，最高试验电压265kV。
使用电抗器10节串联，此时电感量为L=145*10=1450H f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√1450×0.002×10-6)=95Hz。 I=2πfCU试 =2π×95×0.002×10-6×265×103=0.32A
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结论：装置容量定为270kVA/27kV， 270kV;分十节电抗器，电抗器单节为
27kVA/27kV/1A/135H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。
（二）试验时使用关系列表 设备组合 被试品对象 300mm2/35kV电缆，长度2500m 300mm2/110kV电缆，长度500m 300mm2/10kV电缆，长度4000m 120mm2/10kV电缆，长度7000m 110kV绝缘子，开关、GIS等
六、系统配置及其参数
1. 激励变压器20kVA/20kV/5kV/3kV/1kV/0.4kV 1台 a) 额定容量：20kVA； b) 输入电压：380V，单相；
c) 输出电压：20kV；5kV；3kV；1kV d) 结 构：干式； e) 重 量：约120 kg；
2. 变频电源20kW/380V 1台 a) 额定输出容量：20kW
b) 工作电源：380±10%V（单相），工频
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电抗器 27kVA/27kV 10节 电抗器2节串联5组并联 电抗器5节串联2组并联 电抗器8节并联 电抗器10节并联 电抗器10节串联 激励变压器输出端选择 3kV 5kV 1kV 1kV 20kV
270kVA270kV,27kV调频式串联谐振耐压装置 - 图文
