一（yī）、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓發生器產品及選（xuǎn）用
1、命名說明
2、VLF3000係列（liè）0.1HZ超低頻高壓（yā）發（fā）生器產（chǎn）品 表1
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型號（hào）
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額定電壓
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帶（dài）載能力
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電源保險管
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重量
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用途
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VLF-30/1.1
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30kV
(峰（fēng）值)
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0.1Hz,≤1.1µF
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10A
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控製器：4㎏
升壓體：25㎏
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10KV電纜、發電機
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0.05Hz,≤2.2µF
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0.02Hz,≤5.5µF
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VLF-50/5
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50kV
(峰值)
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0.1Hz,≤5µF
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55A
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控製器：5㎏
升壓體：55㎏
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用（yòng）於電纜故障的燒（shāo）穿
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0.05Hz,≤10µF
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0.02Hz,≤25µF
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VLF-80/1.1
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80kV
(峰值)
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0.1Hz,≤1.1µF
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30A
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控製（zhì）器：5㎏
升壓體：45㎏
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35Kv電（diàn）纜、發電機
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0.05Hz,≤2.2µf
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0.02Hz,≤5.5µF
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3、根據被試（shì）對向選擇適當（dāng）規格的產品。
使用時，試品電容（róng）量不得（dé）超過儀器的額定容量。試品電容量過小，會影響（xiǎng）輸出波形（xíng）。若小於0.05µF，儀器將不能正常輸出。可（kě）並聯0.1 µF的電容輔助輸出。下麵（miàn）是一些（xiē）設備的電容量，供用戶參考。
不同發電（diàn）機的單相對（duì）地電容量 表2
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火 電
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水 電
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發電機容量（MW）
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200
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300
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600
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85
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125-150
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300
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400
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單相對地
電容（µF）
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0.2-0.25
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0.18-0.26
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0.31-0.34
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0.69
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1.8-1.9
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1.7-2.5
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2.0-2.5
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交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km) 表3
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電容µF/Km
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電壓kV
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10
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0.15
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0.17
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0.18
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0.19
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0.21
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0.24
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0.26
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0.28
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0.32
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0.38
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-
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35
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-
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-
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-
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0.11
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0.12
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0.13
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0.14
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0.15
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0.16
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0.17
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0.19
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截麵積cm2
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16
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25
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35
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50
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70
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95
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120
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150
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185
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240
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270
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4、試品電流（liú）的估算方法：
計算公式： Ｉ＝２πfＣＵ
二、VLF3000係列0.1HZ超低頻高（gāo）壓發生（shēng）器絕緣耐壓試驗原理
絕（jué）緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗（yàn）的一（yī）種（zhǒng）替代（dài）方法。我們知（zhī）道，在對大型發電機（jī）、電纜等（děng）試品進行工頻耐壓（yā）試驗時，由（yóu）於它們的絕緣（yuán）層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧（xié）振變壓器。這樣一些巨（jù）大（dà）的設備，不但笨（bèn）重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替（tì）代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等（děng）效性，而且設（shè）備的體積大為縮小，重量大為（wéi）減輕 ，理論上容量約（yuē）為工頻的五百分之一。試驗（yàn）程序大大地減化，與工頻（pín）試驗相比優越性更多。這就是為什麽發達（dá）國家（jiā）普遍采用（yòng）這一方法的原因。我國電力（lì）部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及以（yǐ）下交聯聚乙烯絕緣電力電纜（lǎn）超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根（gēn）據我國這一需要研製而成的。可廣泛用於電纜、大（dà）型高壓（yā）旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗（yàn）之中。
三、VLF3000係列0.1HZ超（chāo）低（dī）頻高壓發生器產品簡介
接合了現代數（shù）字變頻先進技（jì）術，采用微機控製，升壓、降壓、測（cè）量、保護完全自動化，並且在自動升壓過（guò）程中能進行人工幹預。由於全電子（zǐ）化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出試驗報告（gào）。設計指標完全符合《電力設備（bèi）專用測試儀（yí）器通用技術條件，第4部分：超低（dī）頻高壓發生器（qì）通（tōng）用技術條件》電力行（háng）業標準，使用十分方便。現在國內外均采用機械式的辦法進行調製（zhì）和解調產生超低頻信號（hào），所以存（cún）在正弦波波形不標準，測（cè）量誤差大（dà），高壓部分有火花（huā）放電（diàn），設備（bèi）笨重，而且正弦波的二（èr），四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗（hào）較大。本產品均能克服這樣一些不足之（zhī）處，另外，還有如下特點需（xū）要特別說明：
★ 電流、電壓數據均直接（jiē）通（tōng）過高壓側采樣獲得（dé），所以（yǐ）數據真實、準確。
★ 過（guò）壓保護：當輸出（chū）超過（guò）所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小（xiǎo）於２０ms。
★ 過流（liú）保護：設計為（wéi）高低壓雙重保（bǎo）護，高壓側可按設定值進行**停機
保護；低壓側的電流超（chāo）過額定電流時將進行（háng）停機保護，動作（zuò）時間都小（xiǎo）於２０ms。
★ 高壓輸出保護電阻設計在升壓體（tǐ）內，所以外麵不需另接保（bǎo）護電阻。
★ 由於采用了高低壓閉環負反饋控製電路，所以（yǐ）輸出無容升效應。
四、VLF3000係列（liè）0.1HZ超低頻高壓發生器技術（shù）參數
1、輸出額定電（diàn）壓：參見表1
2、輸出（chū）頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。
3、帶（dài）載能力：參見表1 0.1 Hz *大1.1µF
0.05 Hz *大2.2µF
0.02 Hz *大5.5µF
4、測量精（jīng）度：３%
5、電壓正，負峰（fēng）值誤差：≤３％
6、電壓波形失真度：≤５％
7、使用條件（jiàn）：戶（hù）內、戶外；溫（wēn）度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH
8、電源：交流50 Hz，220V ±5%
9、電源（yuán）保險管（guǎn）：參見表1
五、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓發生（shēng）器結構（gòu）說明
1、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓發生器控製器麵板示意圖
圖1
圖1中各部件示意以及功能說明（míng）：
(1)“地”：接地端子，使用時與大地相連（lián）。
(2)“控製輸（shū）出”：輸出多芯（xīn）插座，使用時與升壓體的輸入多（duō）芯插（chā）座相連。
(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用於調節液晶顯示器的對（duì）比度。
(4)“功能鍵”：其功能由顯示器（qì）提示欄對應位置提（tí）示。
(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。
(6)“開關”：電源開關。內藏（cáng）指示燈，開時亮，關時熄。
(7)“打印機”：打印測試報（bào）告（gào）。
(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。
2、升壓器結構示意圖
圖2
六 VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓發生器操作說明
1、連（lián）線（xiàn）方（fāng）法
圖（tú）3 （連線圖）
連線說明：用本產（chǎn）品隨機配備的兩根專用線和接地線按圖3的（de）方法連接。電源插座用電源線連至50Hz/220V的（de）交流（liú）電上。
2、操作程序
(1) 開機。(注意:每次開機前都要對試品充分放電，升壓過程（chéng）中需要停機時請先（xiān）按停機鍵，再用電源開關)
按上述方法連好所有（yǒu）線路之後，就可以將電源開（kāi）關打開（kāi）。儀器在微機上電複位下，自動進入如圖4所示的設限界麵。在進行連線、拆線（xiàn）、或（huò）暫不使用儀器時，應將電源關掉。電源插座上裝有保（bǎo）險管。若開機屏幕（mù）無顯示，應（yīng）先檢查保險管是（shì）否熔斷。大小應按表1提供的數據更換。
(2) 設置限定參數
圖4（設定界麵）
在圖4所示的設限界麵上，可根據試驗的需要設定好試驗頻率（lǜ）、試驗電壓（yā）、高壓側的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光標移到相應的設定，按確定鍵選擇。
★ 頻率有三種選（xuǎn）擇：0.1、0.05、0.02。它規（guī）定了儀器的輸出頻率。單位為Hz
★ 試（shì）驗電壓範圍為10KV至額定值。(請不要設小於10KV的試驗電壓),它規定了我們（men）所要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定電壓值時，就不再升壓（yā），並保持在（zài）這個峰值下進行等幅（fú）的正弦波（bō）輸出。
★ 電壓（yā）保護值設定範圍為0至額定（dìng）值，單位為kV。它規定了通過試品的電壓上限值，當電壓（yā）超過此設定時（shí），儀（yí）器自動（dòng）切斷輸出，進（jìn）行停機操作。一（yī）般情況下電壓保護值設定為比試驗（yàn）電壓高4KV。
★ 電流保護值（zhí）設定範圍（wéi）為0至額定值，單位為mA。它規定了通過試品的電流上限值，當電流超過此設定時，儀器自動切斷輸（shū）出，進行（háng）停機操作。
★ 定時修改範圍：0-99分（fèn）。它規定了試驗時間的長短。單位為分鍾。
以上電壓，電流均為峰值，儀器顯示的測量數據，以（yǐ）及打（dǎ）印報告上的電壓電流值均為（wéi）峰值。
將光標移到（dào）“啟動試驗電壓”按確（què）定鍵（jiàn），儀器進入圖5所示的升壓界麵。
圖5（升壓（yā）畫麵）
自動升壓（yā）
自檢成功後，儀器（qì）自動進入升壓狀態。儀器將用若幹（gàn）個周期的時間將電（diàn）壓升至設定值。在升壓過（guò）程中，按停機鍵，儀器（qì）將切斷電壓輸出，回（huí）到開始畫麵。當升壓值接近設定值時出現圖6
圖6
此時按（àn）“上下”鍵，微調電（diàn）壓，按“確定”鍵，儀器開始計（jì）時，計時結束後自動打印試驗報告。回到開始畫麵，放電結束後再開（kāi）始（shǐ）下一次測量。
★另外還有兩種非正常（cháng）停機（jī）：過（guò）壓保護停機、過流保護停機。停機後出現相（xiàng）應的提示界麵，放電結束後（hòu），再調整限製電壓值或限製電（diàn）流值，再開始下次（cì）測量。
七 電纜的超低頻耐壓試（shì）驗方法
1、將與試品相連的電（diàn）器設備全部脫離試品（pǐn）電纜。
2、采（cǎi）用10000V兆歐表對試品（pǐn）電纜各相分別（bié）進行絕緣電阻試驗，記錄試驗（yàn）值。
3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體（tǐ）對（duì）地或金屬屏蔽之間的額定工作電壓。例如：額定電壓為10KV電纜，單（dān）相額定電壓 Ｕo：
Ｕo＝１０/√３kV
所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo
＝３×１０/√３kV
＝√３×１０kV
＝１７．３２kV
4、試驗（yàn）時間：60分鍾（zhōng）。
5、可分相進行測試。試品電纜的電容值在試驗設備負載容量能力範圍內時，可將試品電纜三相線芯並聯後，同時進行耐壓試（shì）驗。
6、用隨機附帶（dài）的（de）專用柔性連接電纜將試（shì）驗設備與（yǔ）試品電纜按圖７所示（shì）的方法相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和（hé）電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然後開始升壓試驗。升壓過程應密切監視高壓（yā）回路，監（jiān）聽試品電纜是（shì）否（fǒu）有異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試（shì）驗時間並讀取試驗電壓值。
7、試驗時（shí）間（jiān）到後，儀器自動（dòng）停機。試驗中若無破壞性放（fàng）電發生，則認為通過耐壓試驗（yàn）。
8、在升（shēng）壓和耐（nài）壓過（guò）程中，如電流異常增大，電壓不穩，試品電纜發生異（yì）味，煙霧或異（yì）常響聲或（huò）閃烙等現象，應立即停止升壓，停機（jī）後查明原因。這些現象如果是試品電（diàn）纜絕緣部分薄弱引起的，則認為耐（nài）壓試（shì）驗不合格。如確定是試品（pǐn）電纜由於空氣濕度或表麵髒汙等原因所致（zhì），應將試品電纜清潔幹燥處理後，再進行（háng）試驗。
9、試驗（yàn）過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺陷使（shǐ）儀器出現過流保護，在查（chá）明原因後，應（yīng）重新進行全時間（jiān）連接耐壓試驗。不得僅進行“補足時間”試驗
圖7 單（dān）相測量連線圖
八、大型高壓發電機的超低頻耐壓試驗方法
對發電機的超低頻耐壓試驗操作方法與（yǔ）以上對電纜的操作方法相（xiàng）似。下麵就不同的（de）地方作重點補充（chōng）說明。
1、在交（jiāo）接、大（dà）修、局部更換繞組以及常規試驗時，均可進行此項試驗。用0.1Hz超低頻對電機進行耐（nài）壓試驗，對發電機端部絕緣的缺陷（xiàn）比工頻耐壓試驗（yàn）更有效。其原因是在工頻電壓下，由於從線棒流出的電（diàn）容電流在流經絕緣外麵的半導體防暈（yūn）層時造成了較大的電壓降，因（yīn）而使端部的線棒絕緣上（shàng）承受的電壓減小；而在（zài）超低頻情況下，此電容電流大大減小了，半導體防暈層上的壓降也大為減（jiǎn）小，故端部絕緣（yuán）上電壓較高，便（biàn）於發現缺陷。
2、連線方法：試驗時應分相進行，被試相加壓，非被試相短（duǎn）接接地。如圖８所示（shì）
3、按（àn）照有關規程的要（yào）求，試驗電壓峰值可按如下公式（shì）確定：
Ｕ
max＝
βＫUo
其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰（fēng）值（kV）
β：0.1Hz與50Hz電壓的等效係數，按我國規程的要求,取（qǔ）1.2
Ｋ：通常取1.3∽1.5 一般取1.5
Ｕo ：發電機定子繞組額定（dìng）電壓（kV）
例如：額定電壓為13.8 kV的發電機（jī），超低頻的試驗電壓峰值計算方法為： Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)
4、試驗時間（jiān）按有關（guān）規程進行
5、在（zài）耐壓過（guò）程中，若（ruò）無異常聲響、氣（qì）味、冒煙以及數據顯示不穩定等現象，可以認為絕緣（yuán）耐受住了（le）試驗（yàn）的考驗。為（wéi）了更好地了解絕緣情況，應盡可能全方（fāng）位監視絕緣的（de）表麵狀態，
特別是空冷機組（zǔ）。經（jīng）驗指出，外觀監視能發現儀表所（suǒ）不能反映（yìng）的發電機絕緣不（bú）正常現象，如表麵電（diàn）暈、放電等。
圖8 測量定子的某相連線圖
九、電力電容器的超低頻耐壓試驗方法
試驗操作方法（fǎ）與上述方法相似，連線方法如圖9所示。在確定試驗電壓和試驗時間時，應按照有關規程辦。
圖9 測量（liàng）電容（róng）器（qì）的連線圖
十、注意事項
1、本儀器所配升壓器不得作它（tā）用。
2、機內（nèi）帶電,切勿自行拆機修理，以免發生意（yì）外。儀器有故障，應（yīng）與我（wǒ）公司聯係修理。
3、關機後應用放**對試品進行充分放電,再拆線。
4、開機前應用放**對試品進行（háng）充分放電。
5、每次啟動升（shēng）壓前應用放（fàng）**對試品進（jìn）行充分放電。