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中試控股博士科研站技術專工為您一一解答：35kV串聯諧振裝置/電科院推薦

串聯諧振的相關知識 
        一、定義 
        在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內，當容抗XC與感抗XL相等時，即XC＝XL，電路中的電壓U與電流I的相位相同，電路呈現純電阻性，這種現象叫串聯諧振。當電路發生串聯諧振時，電路的阻抗Z=√R2+XC-XL2=R,電路中總阻抗最小，電流將達到最大值。 
        二、危害性 
        發生諧振時，由于感抗和容抗相等，所以電感和電容兩端的電壓有效值相等，即：UL=UC。又由于其相位相反，因此這兩個電壓是相互抵消的。在電容或電感的電壓有效值為：UL=UC＝XLI0=ω0LIO=ω0LU/R。式中ω0L/R稱為諧振電路的品質因數，它代表電壓比。即UC/U或UL/U。 
        品質因數是衡量諧振電路特性的一個重要參數。如電路中電抗越大，電阻越小，則品質因數越高。因此電容或電感上的電壓值將比外加電壓大的多。一般電感、電容諧振電路的品質因數可達幾十甚至幾百。所以串聯諧振又叫電壓諧振。在電力系統中，串聯諧振將會產生高出電網額定電壓數倍的過電壓，對電力設備的安全造成很大危害。 
        在R-L-C串聯電路中，出現線路端電壓和電流同相位的現象叫串聯諧振。 

ZSBP-270kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置


技術指標


1．額定電壓：


95kV---滿足35kV開關、GIS等電氣設備的交流耐壓試驗；試驗電壓≤265kV,試驗時間1min；


52kV---滿足35kV/300mm2電纜2km交流耐壓試驗,試驗電壓≤128kV,試驗時間60min；


22kV---滿足10kV/300mm2電纜6km交流耐壓試驗,試驗電壓≤128kV,試驗時間5min；


80kV---滿足110kV/63M VA主變中性點交流耐壓試驗,試驗電壓≤80kV,試驗時間1min；


2．輸出電壓波形畸變率：<1.0％


3.允許連續工作時間：額定條件下一次性工作60分鐘；


4．裝置自身品質因數：Q>50


5. GIS，開關等試驗滿負荷時品質因數：Q>20（與負載相關）


6．輸入電源：三相380V或單相220V


7．頻率調節范圍：30Hz～300Hz


8．系統測量精度：1.5％


9．裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能




被試品對象及試驗要求


1、10kV/300mm2電纜5km的交流耐壓試驗，電容量≤2.253uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。


2、35kV/300mm2電纜2km的交流耐壓試驗，電容量≤0.389uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。


3、35kV開關等電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過95kV，試驗時間1min。


4、110kV/63MVA主變中性點的交流耐壓試驗，電容量≤0.02uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓80kV,試驗時間1min。


裝置主要技術參數及功能


1） 額定容量：270kVA


2） 額定電壓：27kV；54kV；108kV


3） 額定電流：10A；5A；2.5A


4） 測量精度：系統有效值1.5級


5） 工作頻率：30-300Hz


6） 裝置輸出波形：正弦波


7） 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)


8） 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%


9） 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz


10） 工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘


11） 溫 升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K


12） 保護功能：過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能


六、工作環境


環境溫度：－10℃–40℃;


相對濕度：≤90%RH;


海拔高度: ≤1000米；


八、試驗時設備組合方式


試驗時設備使用關系列表


九、系統配置及其參數


(一) 變頻電源ZSBP- 15kW 1臺


1) 額定輸出容量：15kW


2) 工作電源：220/380±10%V（單/三相），工頻


3) 輸出電壓：0–400V


4) 額定輸入電流：37.5A


5) 額定輸出電流：37.5A


6) 電壓分辨率：0.01kV


7) 電壓測量精度：1.5%


8) 頻率調節范圍：30–300Hz


9) 頻率調節分辨率：≤0.1Hz


10) 頻率穩定度：0.1%


11) 運 行 時 間：額定容量下連續60min


12) 溫 升：額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K


13) 噪 聲 水 平：≤50dB


14) 尺寸（長寬高mm）：460×340×420


15) 重 量：約15kg


(二) 激勵變壓器ZSJLB-15kVA/1.5kV/3kV/6kV /0.4kV 1臺


1) 額定容量：15kVA


2) 輸入電壓：0-400V


3) 輸出電壓：1.5/3/6kV


4) 結 構：干式


5) 尺寸（長寬高mm）：520×520×460


6) 重 量：約85kg


(三) 高壓電抗器ZSDK-67.5kVA/27kV 4節


1) 額定容量：67.5kVA;


2) 額定電壓：27kV


3) 額定電流：2.5A


4) 電 感 量：50H/單節


5) 品質因素：Q≥30 (f=45Hz)


6) 結 構：干式


7) 尺寸（內徑高mm）：?382×435


8) 重 量：約90kg


（四）電容分壓器FRC-1500pF/110kV 1套


1) 額定電壓：110kV


2) 高壓電容量：1500pF


3) 介質損耗：tgσ≤0.5%


4) 分 壓 比：1500：1


5) 測量精度：有效值1.5級


6) 尺寸（內徑高mm）：?140×1000


7) 重 量：約8kg