新聞中心
工頻諧振試驗裝置
發(fā)布日期：2020-05-18 點擊：1114次
四方國瑞是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠家，本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振在行業(yè)內(nèi)都廣受好評，以打造最具權(quán)威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，300MW及以上的大型發(fā)電機組，已經(jīng)成為我國的主力發(fā)電機組，600MW的和更大容量的發(fā)電機組在我國也已經(jīng)有相當?shù)臄?shù)量。由于單機容量的增大，勢必使發(fā)電機繞組對地電容量也增大。如采用常規(guī)高壓試驗設備，試驗電源及試驗變壓器、調(diào)壓器等容量高達數(shù)千個千伏安，不僅設備笨重，而且也無如此大容量的調(diào)壓設備，現(xiàn)場試驗電源也很難解決，不利于現(xiàn)場工作的開展。 為了滿足大容量電氣設備試驗需求，采用工頻諧振耐壓裝置，用可調(diào)激勵電抗與被試設備對地電容匹配，形成諧振。并聯(lián)諧振時，容性支路和感性支路的電流相等且相位相反，而容量是電源總?cè)萘康腝倍串聯(lián)諧振是，試品電壓和可調(diào)激勵電抗器電壓VL大小相等相位相反，為激勵電源的Q倍。因而試驗電源承擔的容量，就只是有功分量，即為試品所需容量的1/Q。這樣，調(diào)壓設備容量，電源容量將大大減小，僅為被試品容量的1/Q倍。
工頻諧振耐壓裝置是在工頻條件下使得電感和被試品電容諧振，產(chǎn)生的是工頻高壓，因此，它適合幾乎所有的交流試驗場合。工頻諧振耐壓裝置一般采用調(diào)節(jié)電感的感抗方式在激勵源的作用下使得電抗器和被試品電容諧振，通常稱為調(diào)感式；也可以采用在被試品兩端并聯(lián)電容器的方式改變被試系統(tǒng)的電容量使得在激勵源的作用下與電抗器諧振，通常稱為調(diào)頻式，還可以同時改變電抗器的感抗和被試系統(tǒng)的電容量使得系統(tǒng)達到諧振狀態(tài)，通常稱為調(diào)感調(diào)容式。調(diào)感式通常采用調(diào)節(jié)鐵心電抗器的氣隙的方式，可以連續(xù)平滑的調(diào)節(jié)感抗值，操作比較簡單方便；而調(diào)容式不僅需要笨重的電容，而且電容不能連續(xù)的調(diào)節(jié)，所以不適合用于現(xiàn)場操作。
工頻諧振試驗裝置產(chǎn)品簡介
工頻諧振試驗裝置，主要用于電力電纜、發(fā)電機組、電力電容器及大電容量試品的交流耐壓試驗。較小的體積、較低的容量、較好的電壓波形滿足大容量高電壓設備耐壓試驗。
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，運行設備的容量越來越大，如火力發(fā)電機組，單機容量已超過1000MW，水力發(fā)電機組，單機最大容量已達800MW；這些設備的交流工頻耐壓試驗，如果用傳統(tǒng)的試驗設備(即工頻試驗變壓器)，則由于試驗需要的容量大，試驗變壓器、調(diào)壓器十分笨重，大容量試驗電源在現(xiàn)場也很難解決，現(xiàn)場試驗極不方便。工頻諧振試驗裝置，無論從試驗電源容量、設備重量、試驗波形及投資等方面都具有極大的優(yōu)勢。
工頻諧振試驗裝置技術(shù)特點要點歸納：
1.先進的數(shù)字、功率技術(shù)：
功率器件采用國外最新推出的集驅(qū)動、保護和功率變換為一體的智能功率模塊（IPM），極大的提高了整機的可靠性，減少了體積和重量。
2.完備的保護功能：
過電壓保護：保護值可設置，動作時間小于1毫秒；
雙重過電流過熱保護：大功率器件自身保護和軟件保護相結(jié)合，動作時間小于10微秒；
閃絡保護：動作時間小于1毫秒，并可記錄下閃絡電壓值；
零位保護：零電壓啟動。
3.獨特的四種工作模式：
手動試驗：手動尋找諧振點并手動升壓到所需電壓，按鍵后自動計時；自動試驗：根據(jù)設置自動尋找諧振點后自動升到設定電壓后自動計時；自動調(diào)諧手動升壓：根據(jù)設置自動尋找諧振點后，需手動升電壓到所需的電壓值，按“自動計時”鍵后自動計時；手動調(diào)諧自動升壓：手動尋找諧振點，根據(jù)設置自動升壓后自動計時。
4.友好的人機接口：
專用的DSP顯示平臺，大容量的數(shù)據(jù)存儲器，大屏幕LCD顯示；豐富的幫助應用信息，幫助你現(xiàn)場分析試驗發(fā)生保護動作時可能出現(xiàn)的問題；可保存200次測試數(shù)據(jù);具有調(diào)頻時顯示頻率－電壓波形曲線，直觀的觀察到是否尋找到諧振點；掃頻范圍可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，掃頻方向可以向上向下任意選擇，方便用戶操作；對于那些需要在50Hz條件進行試驗的試品（比如發(fā)電機），我們采用了調(diào)頻調(diào)感技術(shù)，我們的電抗器電感值可以根據(jù)試驗需要進行適當調(diào)節(jié)，壓緊裝置可以保證降低在通電時電抗器的噪音；
5.獨特的結(jié)構(gòu)設計：
調(diào)頻電源控制箱的接入和輸出采用插接和螺絲連接兩種方式，安全、方便、可靠、美觀精致；電抗器采用獨特的環(huán)氧澆注工藝，防潮防顛震；整體色彩和外型由專業(yè)的設計公司專門設計，美觀大方。
例：30MW火力發(fā)電機交流耐壓試驗，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓≤25kV。30MW火力發(fā)電機交流耐壓試驗，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓≤25kV。
使用電抗器2節(jié)并聯(lián),此時電感量為99/2=49.5H
試驗頻率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√49.5×0.2×10-6)=50.6Hz。
試驗電流 I=2πfCU試 =2π×50.6×0.2×10-6×25×103=1.6A
工頻諧振試驗裝置電抗器使用關(guān)系表
|
設備組合被試品對象 |
電抗器 36kVA/36kV 六節(jié) |
激勵變壓器 輸出端選擇 |
|
30MW火力發(fā)電機 |
使用電抗器2節(jié)并聯(lián) |
3kV |
總結(jié)：30MW火力發(fā)電機的選型結(jié)果是XZB-216kVA/36kV/216kV工頻串聯(lián)諧振試驗裝置。
各種大型變壓器的交流耐壓試驗，火力及水力發(fā)電機的交流耐壓實驗也定期進行。這些設備的試驗要求的試驗設備容量大，通常情況下采用諧振的辦法進行試驗，但必須是在工頻條件下或等效工頻條件下進行。等效工頻條件一般采用45-65Hz的頻率范圍，但很多試驗單位要求50Hz試驗電源對這類設備進行交流耐壓試驗。
