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/T 849.1-2004 《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》IEC 358（1990）《耦合电容器和电容分压器》IEC 1000 《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）工作温度围：-20℃～45℃（2）工作湿度围：≤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110kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB 50150-91出厂标准，为185kV；●成套装置满足220kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB 50150-91出厂标准，为395kV；●成套装置满足500kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB 50150-91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一2.1.2成套设备使用方法和使用围(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：0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6003045607590105120135150165180195210225240255270285300四台电抗器并联可完成的110kV 电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：试品电容量(uF)频率(Hz)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)：b) 当进行110kV GIS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220kV GIS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500kV GIS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：0.0000.2000.4000.6000.8001.0001.2003045607590105120135150165180195210225240255270285300四台电抗器并联可完成的110kV 电缆最大长度如下表所示(30-300Hz)：试品电容量(uF) 频率(Hz)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)：b) 当进行110kV GIS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220kV GIS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500kV GIS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 /60Hz3.1.3额定输出电压： 0–800kV3.1.4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：30-300Hz3.1.6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603.1.8绝缘水平：1.1倍额定电压下耐压1min3.1.9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频率调节围：20 – 400Hz（可任意设定）3.2.9频率调节灵敏度： 0.02Hz3.2.10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：≤65K3.2.12噪声水平：≤60dB3.2.13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/2、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：350V3.3.3额定容量：100kVA（方案一）；200kVA（方案二）3.3.4工作频率：30Hz ～ 300Hz3.3.5额定输出电压：5kV/10kV/20kV3.3.6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100K3.3.8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：200kV3.4.3工作频率：20Hz ～ 300Hz3.4.4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65K3.4.8噪声≤50dB3.4.9Q75℃＞803.4.10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-800/0.001 1台3.5.2 额定电压：800kV3.5.3 额定分压比：8000:13.5.4 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（二）设备附件一览表（三）各类专用工具及备品备件一览表（四）随设备出厂资料一览表五、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。