1、適用范圍：

作為35kV及以下電壓等級(jí)電力變壓器容量不大于63MVA，進(jìn)行局部放電和感應(yīng)耐壓試驗(yàn)電源系統(tǒng)，被試品低壓側(cè)電壓按照10kV及以下規(guī)格來(lái)設(shè)計(jì)。

該電源系統(tǒng)主要由無(wú)局放電源、勵(lì)磁變壓器、補(bǔ)償電抗器組成。符合GB 1094.3-2003和電工委員會(huì)IEC 60076-3:2000要求。

2、一般使用條件

海拔高度： ≤3000m；

使用環(huán)境溫度： -15℃～＋40℃

存儲(chǔ)溫度： -20℃～＋50℃

日溫差： ＜25℃

相對(duì)濕度： ≤100%（25℃）

日照強(qiáng)度： 0.1W/cm2（風(fēng)速0.5m/s）

抗震強(qiáng)度： 水平：0.2g；垂直：0.1g

使用地點(diǎn)： 戶內(nèi)、外

無(wú)火災(zāi)及爆炸危險(xiǎn)

不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體存在

有一可靠接地點(diǎn)，接地網(wǎng)電阻小于0.5歐姆

安裝放置地點(diǎn)平坦，傾斜度小于5°

空間干擾局部放電水平小于5pc

3、設(shè)備及試驗(yàn)遵循標(biāo)準(zhǔn)

4、設(shè)備技術(shù)參數(shù)

本試驗(yàn)系統(tǒng)采用正弦波高保真線性功率放大變頻電源，輸出波形為純正正弦波，通過(guò)調(diào)節(jié)試驗(yàn)頻率，使試驗(yàn)回路的電感電流和電容電流達(dá)到平衡，降低試驗(yàn)所需要的電流。下圖所示為變壓器局放試驗(yàn)回路接線圖：

4.1、變頻電源參數(shù)

供電電壓和頻率：三相380V±15%；50Hz（供電電源局部放電干擾水平小于20pC）；

供電電源容量：大于60kVA

額定輸出功率：50kW（輸出有功功率）；

額定輸出電壓：0～350V，連續(xù)可調(diào) ；

額定輸出電流： 143A；

輸出相數(shù)：?jiǎn)蜗啵?/p>

輸出波形：純正正弦波；

輸出波形畸變率：≤1.0％；

輸出電壓不穩(wěn)定度：≤1.0％；

冷卻方式：強(qiáng)迫風(fēng)冷；

頻率可調(diào)范圍：20Hz～300Hz；

輸出頻率分辨率：0.1Hz；

輸出頻率不穩(wěn)定度：≤0.5％；

噪音水平：≤80dB；

局部放電量：<5pC；

允許運(yùn)行時(shí)間：額定容量下允許運(yùn)行時(shí)間≥1小時(shí)；

允許溫升：在額定負(fù)載下，連續(xù)工作180min，出風(fēng)口溫升≤45K；

4.1.2變頻電源基本功能

變頻電源具有抗電場(chǎng)干擾能力，在強(qiáng)電場(chǎng)干擾下，測(cè)量精度與控制保護(hù)滿足要求。具有良好的磁屏蔽，組件、引線均采用高導(dǎo)磁材料屏蔽，無(wú)空間輻射；

保護(hù)功能完備，能夠滿足滿負(fù)荷條件下的出口短路試驗(yàn)；

設(shè)有啟動(dòng)、停止和緊急分閘按鈕；

具有試驗(yàn)時(shí)間設(shè)定功能，定時(shí)時(shí)間范圍為0～99分鐘，計(jì)時(shí)精度0.1秒，時(shí)間段末提供聲音提示試驗(yàn)人員；

輸入、輸出端子連接方便可靠，輸出端設(shè)有并聯(lián)連接特別標(biāo)記；

主回路同時(shí)配置空氣斷路器和交流接觸器；

設(shè)有電源啟動(dòng)、停止按鈕和緊急停止開關(guān)；

設(shè)有升壓和降壓粗、細(xì)調(diào)按鈕；

設(shè)有頻率粗、細(xì)調(diào)按鈕；

設(shè)有散熱風(fēng)機(jī)相序自動(dòng)識(shí)別和風(fēng)機(jī)方向自動(dòng)選擇功能；

設(shè)有獨(dú)立的同步電源，供給局放儀測(cè)量局放信號(hào)時(shí)同步試驗(yàn)頻率使用。每組同步電源的輸出功率為100W、100VAC。

4.1.3、變頻電源保護(hù)性能

本系統(tǒng)由多種保護(hù)組成，實(shí)現(xiàn)不同的功能。確保在試驗(yàn)時(shí)不會(huì)對(duì)被試品和操作人員構(gòu)成傷害。

l短路保護(hù)：當(dāng)變頻柜的輸出短路時(shí)，自動(dòng)切斷輸出。

l輸出過(guò)壓保護(hù)：可任意整定預(yù)置，當(dāng)成套裝置輸出達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)自動(dòng)切斷輸出。

l過(guò)流保護(hù)：當(dāng)變頻柜的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切斷輸出。

l擊穿閃絡(luò)保護(hù)：當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對(duì)地閃絡(luò)時(shí)，可自動(dòng)切斷輸出。

l開機(jī)零位保護(hù)：必須零起升壓，否則輸出不會(huì)啟動(dòng)。

l變頻電源超載保護(hù)：當(dāng)輸出電流超過(guò)整定電流時(shí)，控制箱自動(dòng)關(guān)閉變頻電源的輸出，此時(shí)有相應(yīng)的提示。

l掉電保護(hù)：當(dāng)輸入電源突然斷電時(shí)，系統(tǒng)可利用電路中的剩余電量及時(shí)關(guān)閉輸出信號(hào)，確保系統(tǒng)安全關(guān)閉。

l失諧保護(hù)：當(dāng)被試品因內(nèi)部缺陷而參數(shù)發(fā)生變異導(dǎo)致試驗(yàn)系統(tǒng)失諧，控制箱自動(dòng)關(guān)閉輸出。

l橋臂電壓保護(hù)：功放橋臂的直流工作電壓被顯示，當(dāng) 功放橋臂電壓不平衡時(shí)，控制箱自動(dòng)報(bào)警或關(guān)閉系統(tǒng)。

l功效保護(hù)（功率曲線保護(hù)）：通過(guò)測(cè)量輸出電壓、電流，監(jiān)測(cè)負(fù)載阻抗及相位，對(duì)變頻電源輸出的有功及無(wú)功進(jìn)行限制，確保變頻電源不損壞。并會(huì)自動(dòng)提示重新調(diào)整勵(lì)磁變輸出，達(dá)到合適的阻抗匹配再進(jìn)行試驗(yàn)。

l冷卻風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)保護(hù)：當(dāng)風(fēng)機(jī)電源相序接錯(cuò)時(shí)變頻電源自動(dòng)調(diào)整相序以達(dá)到風(fēng)機(jī)方向自動(dòng)選擇功能。

l運(yùn)輸抗震保護(hù)：在變頻柜體底部設(shè)計(jì)有抗震動(dòng)裝置，緩沖路面不平引起的震動(dòng)。

l缺相保護(hù)：當(dāng)輸入電源缺相時(shí)，無(wú)法正常工作時(shí)，屏幕上顯示缺相，同時(shí)關(guān)閉系統(tǒng)。

l電源過(guò)電壓保護(hù)。

l本體和控制、顯示、保護(hù)分開，本體、保護(hù)為一整體，控制、顯示為另一整體，控制、顯示便于現(xiàn)場(chǎng)攜帶。

4.1.4、變頻電源測(cè)量顯示

分別顯示每個(gè)功放橋臂電壓的顯示；

變頻電源的輸出電壓、電流、頻率、輸出電壓和輸出電流的相位；

出口風(fēng)溫顯示；

各類保護(hù)動(dòng)作顯示；

采用三種語(yǔ)言選擇：“中文簡(jiǎn)體”、“中文繁體”、“英文”；

4.1.5、變頻電源控制系統(tǒng)

變頻電源的電源柜本體與控制箱及分壓器與控制箱的連接均采用光纖連接方式，可*的隔離，確保了操作人員的人身安全以及控制箱本身不被放電打壞。

具有變頻柜工作狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示及高壓測(cè)量實(shí)時(shí)顯示：

控制箱的供電電源可以從變頻電源柜中選取。工作電源為220VAC，50/60Hz，500W。

控制箱的按鈕：升壓和降壓、粗、細(xì)調(diào)按鈕；頻率粗、細(xì)調(diào)按鈕；按鈕、菜單選擇按鈕、自動(dòng)調(diào)諧按鈕

4.2、勵(lì)磁變壓器

按照低壓側(cè)額定電壓為10kV規(guī)格的35kV變壓器，選型設(shè)計(jì)勵(lì)磁變壓器變比。

4.2.1勵(lì)磁變壓器電氣參數(shù)

額定容量：50kVA；

相數(shù)：?jiǎn)蜗?/p>

低壓繞組相電壓：2×350V ；2×400V ；2×450V ；

低壓額定電流：143A ；

高壓繞組額定電壓：2×10kV；2×6.3kV；（高壓繞組由兩個(gè)獨(dú)立繞組組成，可以并聯(lián)時(shí)進(jìn)行低壓側(cè)為6.3kV變壓器局放試驗(yàn)；串聯(lián)時(shí)進(jìn)行低壓側(cè)為10kV變壓器局放試驗(yàn)。）

絕緣水平：感應(yīng)電壓1.2倍1min；

額定頻率：50～300Hz；

局部放電量：額定電壓下局部放電量≤10pC；

阻抗電壓：≤5%；

噪聲水平：≤65dB；

額定溫升：繞組溫升小于65K；

允許連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：額定電壓、額定電流下連續(xù)運(yùn)行60min；

4.2.2基本性能

勵(lì)磁變壓器采用冷軋硅鋼片，磁密按50Hz條件下設(shè)計(jì)。變壓器為雙線圈，分別為低壓線圈、高壓線圈。低壓與高壓之間、低壓與鐵芯之間放置靜電屏。高、低壓繞組只有磁的聯(lián)系，沒有電的聯(lián)系。

裝置中所有金屬外殼均經(jīng)過(guò)防銹及防腐處理。主要部件均有不銹鋼銘牌及端子標(biāo)志。電源控制箱配有防震鋁合金箱。

裝置中可在戶內(nèi)、外存放、組裝和拆卸；具有運(yùn)輸綁扎、現(xiàn)場(chǎng)起吊措施。

設(shè)備各部件具有符合國(guó)標(biāo)的銘牌，銘牌用不銹鋼制成，字樣、符號(hào)應(yīng)清晰耐久，銘牌在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)其安裝位置明顯可見。

4.3無(wú)局放補(bǔ)償電抗器，數(shù)量4臺(tái) ，單臺(tái)技術(shù)參數(shù)如下

額定電壓：15kV；

額定電流：6A／60min

電感值：4H；

額定容量：90kVA；

使用頻率：100～300Hz；

電感值非線性度：≤1%；

絕緣水平：電抗器應(yīng)能耐受其額定電壓的1.2倍的工作電壓作用下1min不發(fā)生閃絡(luò)、擊穿；

額定電壓下的局部放電量：＜10pC；

允許連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：額定電壓、額定電流下連續(xù)運(yùn)行60min；

4.4、 電容分壓器

額定電壓：60kV；

電 容 量：C1=500pF；

工作頻率：30～300Hz；

系統(tǒng)測(cè)量誤差：≤2.0%；

絕緣水平：66kV/1min；

介質(zhì)損耗：≤0.2%；

結(jié) 構(gòu)：C1為環(huán)氧筒外殼油紙絕緣結(jié)構(gòu)電容器；

C2選用溫度系數(shù)、頻率系數(shù)和C1相同的材料。

局部放電量：≤10pC；