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如何選擇試驗(yàn)變壓器的容量

時(shí)間:2014/9/12閱讀:1570
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如何選擇試驗(yàn)變壓器的容量

標(biāo)稱試驗(yàn)變壓器容量Pn的確定公式:
Pn=kUn2ωCt10-9
式中:Pn-標(biāo)稱試驗(yàn)變壓器容量(kVA); k -安全系數(shù);
Un-試驗(yàn)變壓器的額定輸出高壓的有效值(kV);
ω -角頻率,ω=2πf,f為試驗(yàn)電源的頻率; Ct-被試品的電容量(PF)。
對于不同的試驗(yàn)電壓Un,選擇適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)k,標(biāo)稱試驗(yàn)電壓較低時(shí),k值可取高一些;以下列出不同的試驗(yàn)電壓Un,所選用的安全系數(shù)k值,供參考:
Un=50100kV k=4;
Un=150300kV k=3;
Un≥300kV k=2;
Un≥1MV k=1。
被測試設(shè)備的電容量Ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大,應(yīng)由設(shè)備的類型而定。典型數(shù)據(jù)如下:
棒形或懸式絕緣子 幾十微法;
電壓互感器 200500PF;
分級套管 1001000PF
電力變壓器<1000kVA 1000PF;
電力變壓器>1000kVA 100010000PF;
高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250300PF/m;
氣體絕緣 60PF/m;
封閉變電站,SF6氣體絕緣 10010000PF。

選擇試驗(yàn)變壓器時(shí),主要考慮以下幾點(diǎn):

  1)電壓。依據(jù)試品的要求,首先選用具有合適電壓的試驗(yàn)變壓器,使試驗(yàn)變壓器的高壓側(cè)額定電壓Un高于被試品的試驗(yàn)電壓Us,Un>Us。其次應(yīng)檢查試驗(yàn)變壓器所需的低壓側(cè)電壓,是否能和現(xiàn)場電源電壓,調(diào)壓器相匹配。

  2)電流。試驗(yàn)變壓器的額定輸出電流In應(yīng)大于被試品所需的電流Is,即In>Is。被試品所需的電流可按其電容估算,Is=Us w Cx,其中Cx包括試品電容和附加電容(F)。

  3)容量。根據(jù)試驗(yàn)變壓器輸出的額定電流及額定電壓,便可確定試驗(yàn)變壓器的容量,即P=UnIn。

    根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,我國試驗(yàn)變壓器的電壓等級有:5、10、25、35、50、100、150300kV等;容量等級有:3、510、2550、100、150、200kVA等。

    由計(jì)算結(jié)果,查部頒標(biāo)準(zhǔn)即可選出所需要的試驗(yàn)變壓器。如有特殊要求,一般可向制造廠訂購特殊規(guī)格的試驗(yàn)變壓器。

例如配電變壓器的電壓等級和容量是10kV、1000kVA,碰到的試品又基本上是10kV的,就可選擇50kV、5kVA的試驗(yàn)變壓器,因?yàn)?/span>10kV、1000kVA的配電變壓器的出廠試驗(yàn)電壓為35kV,交流試驗(yàn)電壓為30kV;同時(shí)又可滿足10kV絕緣子以及高壓開關(guān)柜的試驗(yàn)(試驗(yàn)電壓為42kV)和10kV電纜的直流試驗(yàn)(直流電壓為60kV,對應(yīng)的交流電壓為42.83kV)的要求。在試驗(yàn)容量方面,一臺10kV、1000kVA的被試變壓器,其充電時(shí)的電容電流在30~35kV試驗(yàn)時(shí)約為80~110mA,因?yàn)?/span>35kV×110mA<5kVA,因此5kVA能滿足要求。又如一臺35kV、2000~4000kVA的變壓器,當(dāng)試驗(yàn)電壓在72~85kV時(shí)的電容電流約為150~260mA,6000~8000kVA的約為300~420mA,10000kVA的約為800~1000mA等,此時(shí)所選試驗(yàn)變壓器的容量必須大于上述試品電容電流所對應(yīng)的容量。一般認(rèn)為,試驗(yàn)變壓器容量為被試品(電力變壓器)容量的5‰。

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