0.1HZ超低頻高壓耐壓機

一、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓機係列產品及選用

1、命（mìng）名說明

2、超低頻（pín）係列產品                         表1

3、根據被試對向選擇適當規格的產品。

使用（yòng）時，試品電容量不得超過儀器的額定容（róng）量。試品電容量過小，會影響輸出（chū）波形。若小於0.05µF，儀器將不能正常輸出。可並聯0.1 µF的電容輔助輸出。下麵是一些設備的電容量，供用戶參考。

不同發電機的單相（xiàng）對（duì）地電容量                          表（biǎo）2

交聯聚（jù）乙烯絕緣（yuán）單（dān）芯電力電纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、VLF3000係列0.1HZ超低頻高（gāo）壓耐（nài）壓機絕緣耐壓試驗原理

絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種（zhǒng）替代方法。我們（men）知道，在對大型發電機、電纜等（děng）試品進行工頻耐壓試驗時，由（yóu）於它們的絕緣（yuán）層呈現較大的電容量，所（suǒ）以需要很大容量的試驗變壓器（qì）或諧（xié）振變壓器。這樣一些巨大的（de）設備，不但笨重，造價高（gāo），而且使用（yòng）十分（fèn）不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用（yòng）了降（jiàng）低試（shì）驗頻率，從而降低了試驗電源（yuán）的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐（nài）壓試驗（yàn）替代工（gōng）頻耐壓試驗，不但能有（yǒu）同（tóng）樣的等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕（qīng） ，理論（lùn）上容量約為工頻的五百分之一。試驗程序大大地減化，與工頻試驗相比優越性更多。這就是為什麽（me）發達國家普遍采用這一方法的原因（yīn）。我國電（diàn）力部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及以下（xià）交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我（wǒ）國正在推廣這（zhè）一（yī）方（fāng）法，本儀器是根據（jù）我國（guó）這一需要研製而成（chéng）的。可廣泛用於電纜、大型高壓旋轉電機、電力電容器（qì）的交流耐（nài）壓試驗之中。

三、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓機產品簡介

接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控製，升壓、降壓、測量、保護（hù）完全自（zì）動化，並（bìng）且在自動（dòng）升壓過程中能（néng）進行人工（gōng）幹預。由於全電子（zǐ）化，所以（yǐ）體積（jī）小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出（chū）試驗（yàn）報告。設計指標完全符合《電力設備專用測試儀器（qì）通用技術條件，第4部分：超低頻高壓發（fā）生器通用技術條件》電力行業標（biāo）準，使用十分方便。現在國內外均采用機（jī）械式的辦法進行調（diào）製和解調產生超低頻（pín）信號，所以存在（zài）正弦（xián）波波形不標準（zhǔn），測量誤差大，高壓部分有火花放電，設（shè）備（bèi）笨重，而（ér）且正弦波（bō）的二，四象限還需要大功（gōng）率（lǜ）高（gāo）壓電阻進行放（fàng）電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品均能克（kè）服這樣（yàng）一（yī）些不足之處，另外（wài），還有如下特點需要特別說明：

• 電流、電壓數據均直接通過（guò）高壓側采樣（yàng）獲得，所以（yǐ）數據真實、準確。
• 過壓（yā）保護：當輸（shū）出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間（jiān）小於２０ms。
• 過流保護：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行**停機

保護；低壓側的電（diàn）流超（chāo）過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小於２０ms。

★ 高（gāo）壓（yā）輸出保護電（diàn）阻設計在升（shēng）壓體內，所以（yǐ）外麵不需另接保護電阻。

• 由於采用了高低壓閉環負反饋控製電路，所以（yǐ）輸（shū）出無容升效應。

四、技術參數

1、輸（shū）出額定電（diàn）壓：參（cān）見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測量精度：３%

5、電壓正，負峰值誤（wù）差：≤３％

6、電壓波形失（shī）真度：≤５％

7、使用條（tiáo）件：戶內、戶外（wài）；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參見表1

五、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓機結（jié）構說明

1、控（kòng）製器麵板示意圖  

                         圖1

圖1中各部件示意以及功能說明：

(1)“地”：接地端子，使用（yòng）時（shí）與大地相連。

  (2)“控製輸出”：輸（shū）出多芯插座，使用時與（yǔ）升壓體的輸入多芯插座相連。

(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用於調節液晶顯示器的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能（néng）由（yóu）顯示器提示（shì）欄對（duì）應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關（guān）。內藏指（zhǐ）示燈（dēng），開時亮（liàng），關時熄。

(7)“打印機”：打印（yìn）測試報告。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升壓器結構示（shì）意圖

              圖2

六 操（cāo）作說明

1、連線方法（fǎ）

                圖3　（連線圖）

連線說明：用本產品隨機配備的兩根專用線和接地線（xiàn）按圖3的（de）方法連接。電源插座（zuò）用電源線連至50Hz/220V的交流（liú）電（diàn）上。

2、操作（zuò）程序

(1) 開機。(注意:每次開機前都要對試品充分放（fàng）電，升壓（yā）過程中（zhōng）需要停機時請先按停機鍵，再用電源開關)

按上（shàng）述（shù）方法連好所有（yǒu）線路之後，就可以（yǐ）將電源開關打開。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（xiàn）、拆線、或暫不使用儀器時，應將（jiāng）電源關掉。電源插座上裝有保險（xiǎn）管。若開機（jī）屏幕（mù）無顯示（shì），應先檢查保（bǎo）險管是否（fǒu）熔（róng）斷。大小應按表1提（tí）供的數據更換。

(2) 設置限定（dìng）參數（shù）

                            圖4（設定界麵）

在圖4所示的設限界麵上，可根據試驗（yàn）的需要設定好試驗頻率、試（shì）驗電壓、高壓（yā）側的過壓保護值、過流保護值、試驗時（shí）間。將光標移到相應的設定，按確定鍵選擇。

• 頻（pín）率有三種選（xuǎn）擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸（shū）出頻率。單位為（wéi）Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至（zhì）額定值。(請（qǐng）不要設小於10KV的試驗電壓),它規定了我們（men）所要升至（zhì）的試驗電壓。儀器升至這（zhè）個設定電壓（yā）值時（shí），就不再升壓，並保持在這個峰值下進行等幅的正（zhèng）弦波輸出。
• 電壓保護值設（shè）定範圍（wéi）為0至額定值，單位為kV。它規定了通過試（shì）品的電壓（yā）上限值，當電壓超（chāo）過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。一般情況下電壓保護（hù）值（zhí）設定為比試驗（yàn）電壓高4KV。
• 電流（liú）保護值設定範（fàn）圍為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（zì）動切斷輸出，進行停機操作。
• 定時修改範圍：0-99分。它規定了試驗時間的長短。單位為分鍾。

以上（shàng）電壓，電流均為峰值，儀器（qì）顯示的測量數據，以及打印報告（gào）上的電壓電流值均為峰值。

將光標移到“啟動試驗（yàn）電壓”按確定鍵，儀器進入圖5所示的（de）升壓界麵。

                                圖5（升壓畫麵）

 自動升壓

自（zì）檢成功後，儀器自動進入升（shēng）壓狀態。儀器將用若（ruò）幹個周期的時間將電壓升至設定值。在升壓過程（chéng）中，按停機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到開始畫麵。當升壓值接近設定值時出（chū）現圖6

圖6

此時按“上下（xià）”鍵（jiàn），微調電壓，按“確定”鍵，儀器開始計時，計時結束（shù）後自動打印試驗報告。回（huí）到開始畫麵，放電結束後（hòu）再開始下一次測量。

    ★另外還有兩種非正常停機：過（guò）壓保護停機、過流保護停（tíng）機。停機後出現相（xiàng）應的提示界麵，放電結（jié）束後，再調整限製電壓值或限製電流值，再開始下次測量。

七　電纜的VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓機耐壓試驗方法

1、將與試品相連的電器設備全部（bù）脫離試品電纜。

2、采用10000V兆歐表（biǎo）對試品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄試驗（yàn）值。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電（diàn）纜導體對（duì）地或金（jīn）屬屏蔽之間的額（é）定工作電壓。例如：額定電壓為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試（shì）驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鍾。

5、可分相進行測試。試品（pǐn）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（yā）試驗（yàn）。

6、用隨機附帶的專用柔性連接電纜（lǎn）將試驗設備與試品電纜按（àn）圖７所示的方（fāng）法相連接。合上（shàng）電源，設定好試驗（yàn）頻率、時（shí）間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護（hù）值，然後開（kāi）始升壓試驗。升壓過（guò）程（chéng）應密切監視高壓回路，監（jiān）聽（tīng）試品電纜是否（fǒu）有異常響（xiǎng）聲。升至試（shì）驗電壓時，即開（kāi）始記錄試驗時間並讀取（qǔ）試驗電壓值。

7、試驗時間到後，儀器自動停機。試驗中若（ruò）無破壞性放電發生，則認為通過耐壓試驗。

8、在升壓和耐壓過程中，如電流異常增大，電壓不穩，試品電纜發生異味，煙霧或異常（cháng）響聲或閃烙等現象（xiàng），應立即停止升壓，停機後查明原因。這些現象如果是試（shì）品電（diàn）纜絕緣部分（fèn）薄弱引起的，則認為耐壓試驗不（bú）合格。如確定是試品（pǐn）電纜由於空氣濕度或（huò）表麵髒汙等原因所致，應將試品電纜清潔幹燥（zào）處理後，再（zài）進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺（quē）陷使儀器出現過流保護，在查明原因後，應重新進行全時間連接耐壓試驗。不得僅進行“補足（zú）時（shí）間”試驗

圖7 單相測量連線圖

八（bā）、大型高壓發電機的VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓機耐壓試驗（yàn）方法

對發電（diàn）機的超低頻耐壓試驗操作方法與以上對電（diàn）纜的操作方法相似（sì）。下麵就（jiù）不同的地方作重點補充說明。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規試驗時，均可進（jìn）行此項試驗。用0.1Hz超（chāo）低頻對電機進行耐壓試驗，對發電機端（duān）部絕緣的缺陷比工頻耐壓試驗更有效。其原因是在工頻電（diàn）壓下，由於從線棒流出的電容（róng）電流在（zài）流經絕緣（yuán）外麵（miàn）的半導（dǎo）體防暈層時造成了較大的電壓降，因（yīn）而使（shǐ）端部的（de）線棒絕緣上承受的電壓減小；而在超低頻情況下，此電容電流大大減小了，半導體防暈層上（shàng）的壓降也大為減小，故端部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應分相進行，被試相加壓，非被試相短接接地（dì）。如圖８所示（shì）

3、按照有關規程的要求，試驗（yàn）電壓峰值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電（diàn）壓的等效係數，按（àn）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電壓（kV）

例（lì）如：額定（dìng）電（diàn）壓為（wéi）13.8 kV的發電機，超低頻的試（shì）驗（yàn）電壓峰（fēng）值計算方法為（wéi）：          Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

4、試驗時間按有（yǒu）關規程進（jìn）行

5、在耐壓過程中，若（ruò）無異常聲響、氣味、冒煙以及數據顯示不穩定等現象，可以認為（wéi）絕（jué）緣耐受住了（le）試驗的考驗。為了更好地了解絕緣情況，應盡可能全方位監視絕緣的表麵狀態，

特別是空冷機組。經驗指出，外觀監視能發現（xiàn）儀表所（suǒ）不能反映的發電機絕緣不正常現象，如表麵電暈、放電等。

     圖8 測量定子的某（mǒu）相連線圖（tú）

九、電力電容器的VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐（nài）壓機耐壓試驗方法

試驗操作方法與上述方法相（xiàng）似，連線方法如圖9所示。在確定試驗電壓和（hé）試驗時間時（shí），應按照有（yǒu）關規（guī）程辦。

     圖9   測量電容器的連線圖 

十、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）高壓（yā）耐壓機注意事項

1、本儀（yí）器所配升壓器不得作它用。

2、機內帶電（diàn）,切勿自行拆機修理，以免（miǎn）發生意外（wài）。儀器有故障，應與我公司聯係修理。

3、關（guān）機後應用放**對試品進行充分放電,再拆線。

4、開機前應用放**對試品進行充分放電（diàn）。

5、每次啟動升壓前應用放**對試品進行充分放（fàng）電

十一、隨（suí）機附件（jiàn）

1、專用高壓（yā）連（lián）接電纜一根（gēn）。

2、專用低壓連接電纜一根。

3、電源（yuán）線（xiàn）一根。

4、電源保險管（guǎn）十隻。

5、放**一根。

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