
一、VLF3000低頻高壓耐壓機使(shǐ)用說明產品及選用
1、命名說明
2、超低頻係列產(chǎn)品 表1
型號(hào)
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額定電壓
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帶載能(néng)力
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電源保險(xiǎn)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
(峰值)
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0.1Hz,≤1.1µF
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10A
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控製器:4㎏
升(shēng)壓體:25㎏
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10KV電纜、發電(diàn)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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用於電纜故障的燒穿
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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(kòng)製器:5㎏
升壓體:45㎏
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35Kv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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3、根據被試對向選擇適當規(guī)格的產品。
使用時,試品電(diàn)容量不得超過儀器的額定容量。試品電容量過小,會影響輸出波形。若小於(yú)0.05µF,儀器將(jiāng)不能正常輸出。可並聯0.1 µF的電容輔助輸出(chū)。下麵是一些設備的電(diàn)容量,供用戶參考。
不同發電機的單(dān)相(xiàng)對地電(diàn)容量 表2
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火 電(diàn)
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水(shuǐ) 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(lián)聚乙(yǐ)烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km) 表3
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(shì)品電流的估算方法:
計算(suàn)公式: I=2πfCU
二、VLF3000低頻高壓(yā)耐壓機使用說明絕緣耐壓試驗原理
超低(dī)頻絕緣耐壓試驗實際上(shàng)是工頻耐壓試驗的一種(zhǒng)替代方法。我們知(zhī)道,在對(duì)大型發電機(jī)、電纜等試品進(jìn)行工頻耐壓試驗時,由於它們的絕(jué)緣層呈現較大的電容量,所(suǒ)以需(xū)要很大容量的(de)試驗變壓器或諧振變壓(yā)器。這樣(yàng)一些巨(jù)大的設備,不但笨(bèn)重(chóng),造價高,而且使用十分不(bú)便。為了解決這一矛(máo)盾,電力部門采用了降低試驗頻率,從而降低了試驗電源的(de)容量(liàng)。從國內外多年的理論和(hé)實踐證(zhèng)明(míng),用0.1Hz超低頻耐壓試(shì)驗替代工頻耐壓試(shì)驗,不但能有同樣的等效性(xìng),而(ér)且設備的體積大為縮小(xiǎo),重量大為減輕 ,理論上容量約(yuē)為工頻的五百分之一。試(shì)驗程序大大地減化(huà),與工頻試驗相比優(yōu)越性更(gèng)多。這就是為什麽(me)發達國家(jiā)普遍采用這一方法的原因。我國電力部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣(yuán)電力電纜超低頻(0.1Hz)耐壓試驗方(fāng)法》行業標準。我國正在推廣這一方(fāng)法,本儀器是根(gēn)據我國這一需要研製而成的。可廣泛用(yòng)於電纜(lǎn)、大(dà)型高(gāo)壓旋轉電機、電力電容器的(de)交流耐壓試驗之中。
三、VLF3000低頻高壓耐壓機使(shǐ)用說明產品簡介
本產品接合了現代數字變頻先進技術,采用微機控(kòng)製,升壓、降壓、測量、保護完全自動化(huà),並且(qiě)在(zài)自(zì)動升壓(yā)過程中能進行人工幹預。由於全電子化,所以體積小重量輕、大(dà)屏幕液晶顯示,清晰直觀、打印機輸出試驗(yàn)報(bào)告。設計(jì)指標完全符合(hé)《電力設(shè)備專用測試儀(yí)器(qì)通用(yòng)技術條件,第4部分:超低頻高(gāo)壓發生器(qì)通用技術條(tiáo)件(jiàn)》電力行業標(biāo)準,使用(yòng)十分方便(biàn)。現在國內外均采用機(jī)械式的辦法進行調製和解調(diào)產生超低頻信號,所以存在正弦波波形不(bú)標準,測量誤差大,高壓部(bù)分有火花(huā)放(fàng)電,設備笨重(chóng),而且正弦波的二,四象(xiàng)限還需要大功率高壓電阻進行放電整形,所(suǒ)以設(shè)備的整體功耗較大(dà)。本產品均能克服這樣一些不足之處,另外,還有如下特點(diǎn)需要特別說明:
電流、電壓數據均直接通過高壓側采(cǎi)樣獲得,所以數據真實、準確。
過壓(yā)保護(hù):當(dāng)輸出超過(guò)所(suǒ)設定的限壓值(zhí)時,儀器將停機保護,動作時間小於20ms。
過流保護:設(shè)計為高低壓雙重保護,高壓側可按(àn)設定值進行**停機
保護;低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護,動(dòng)作時間都小於20ms。
★ 高壓輸出保(bǎo)護電阻設計在(zài)升壓體內(nèi),所以外麵不需另接保護電阻。
由(yóu)於采用了高低壓閉環負反饋控製電路,所以輸出無(wú)容升效應。
四、VLF3000低頻高壓(yā)耐壓機使用說明技術參數
1、輸出額定電壓:參見表(biǎo)1
2、輸出頻率:0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。
3、帶載能力:參見表(biǎo)1 0.1 Hz *大1.1µF
0.05 Hz *大2.2µF
0.02 Hz *大5.5µF
4、測(cè)量精度:3%
5、電(diàn)壓正,負峰值誤差:≤3%
6、電壓波形失真度:≤5%
7、使用條件:戶內、戶外(wài);溫度(dù):-10℃∽+40℃;濕度:≤85%RH
8、電源(yuán):交流50 Hz,220V ±5%
9、電源保險管:參見表1
五、VLF3000低頻高壓耐壓機使用說明結構說明
1、控(kòng)製(zhì)器麵板示意圖
圖(tú)1
圖(tú)1中(zhōng)各部件示意以及功能說明:
(1)“地”:接地端子(zǐ),使用時與大地相連。
(2)“控製輸出”:輸出多芯插座,使用時與升壓(yā)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(jīng)顯示器的對比(bǐ)度。
(4)“功能(néng)鍵”:其功能由顯示器提示欄對應位置(zhì)提示(shì)。
(5)“AC220V”:電源輸入插座,內藏保險管。
(6)“開關”:電源開關。內藏指示燈,開時亮,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
六 操作說明
1、連(lián)線(xiàn)方法(fǎ)
圖3 (連線(xiàn)圖)
連線說明:用本(běn)產品(pǐn)隨機配備的兩根專用線和接地線(xiàn)按圖(tú)3的方法連接。電源插座用電源線連(lián)至50Hz/220V的交流電(diàn)上。
2、操作程序
(1) 開機。(注意:每次(cì)開機前都要對試品充分放(fàng)電,升壓過(guò)程中需要停機時請先按停機鍵,再用電源開關)
按上述方法連好所有線(xiàn)路之後,就(jiù)可以將電源開關打開(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(zài)進行連線(xiàn)、拆線、或(huò)暫不使用儀器時(shí),應將電源關掉。電源插(chā)座上裝有保險(xiǎn)管。若開(kāi)機屏幕無顯示,應先檢查保險管是否(fǒu)熔(róng)斷。大小應按表1提供的數據更換。
(2) 設置限定參數
圖4(設(shè)定界麵)
在(zài)圖(tú)4所(suǒ)示的設限界麵上,可根據試驗的需要設定好試驗頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光(guāng)標移到相應的設(shè)定(dìng),按(àn)確定(dìng)鍵選擇。
頻率有三種(zhǒng)選(xuǎn)擇:0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的(de)輸出頻率。單位為Hz
試(shì)驗電壓範圍為10KV至額定值(zhí)。(請不要設小於10KV的試驗(yàn)電壓),它規定了我(wǒ)們所(suǒ)要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定電壓值時,就不(bú)再升壓,並保持在這個峰值下進(jìn)行等幅的正弦波輸出。
電壓保(bǎo)護值設定範圍為0至額定值,單位為kV。它規(guī)定了通過試品(pǐn)的(de)電壓上限值,當電壓超過此設定時,儀器自動切斷輸出,進行(háng)停機操作。一般情況下電壓保護值設定為比(bǐ)試(shì)驗電壓高4KV。
電流保護值設定範圍為0至額定值,單位為mA。它規定了通過試品的電流上(shàng)限值,當電流超過此設定時,儀器自動切斷輸出,進行停機(jī)操作。
定時修改範圍:0-99分。它(tā)規(guī)定了試驗時間的長短。單位為分鍾。
以上(shàng)電壓(yā),電流均為峰(fēng)值,儀器(qì)顯示的測量數(shù)據(jù),以及打印報告上的電壓電流值均為峰(fēng)值。
將光標移到“啟動試驗電壓”按確(què)定鍵,儀器進(jìn)入圖5所示的升壓界(jiè)麵。
自動(dòng)升壓
自檢成功後,儀器自動進入升壓狀態。儀器將用若(ruò)幹個周期的時間將電壓升至設定值。在升壓過程中,按(àn)停機鍵,儀器(qì)將切斷電壓輸出,回到開(kāi)始畫麵。當升壓值接近設定值時出現(xiàn)圖6
圖6
此時按(àn)“上下”鍵,微(wēi)調電壓,按“確定”鍵,儀器開始計時,計時結束後自(zì)動打(dǎ)印試驗報告。回到(dào)開始畫(huà)麵(miàn),放電結束後再開始下一(yī)次測量。
★另外還(hái)有兩種非正常停機:過壓保護停機、過流保護停(tíng)機。停機(jī)後出現相應的提示界麵,放電(diàn)結束後,再調(diào)整限製電壓值(zhí)或限製電流值,再開始(shǐ)下次(cì)測量。
七 電纜的超(chāo)低頻(pín)耐壓(yā)試驗方法
1、將(jiāng)與試品相連的電器設備全(quán)部脫離試(shì)品電纜。
2、采用10000V兆(zhào)歐(ōu)表對試品(pǐn)電纜各相分別進行絕緣電(diàn)阻試驗(yàn),記錄試驗值。
3、試驗電壓峰值:Umax=3Uo,其中Uo為電纜導體對(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,單相(xiàng)額定電壓(yā) Uo:
Uo=10/√3kV
所以試(shì)驗電壓(yā)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(jìn)行測(cè)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(kě)將試品電(diàn)纜三相線芯並聯後,同時進行耐壓試驗。
6、用隨機附帶的專用柔性連接電纜將試驗設備(bèi)與試(shì)品電纜按圖7所示的方法相連接(jiē)。合上電源,設定好試驗頻率(lǜ)、時間和電壓以(yǐ)及高壓(yā)側的過流保護值、過壓保(bǎo)護值,然後開始升壓試驗。升壓過程(chéng)應密切監視高壓回路(lù),監聽試品電纜是否有(yǒu)異常響(xiǎng)聲。升至試驗電壓時,即開始記錄試驗時間並讀取試驗電壓值。
7、試驗時間到後,儀器自動停機。試驗中若無(wú)破壞性(xìng)放電發生,則認為通過耐壓試驗。
8、在升(shēng)壓和耐壓過程中,如電流異(yì)常(cháng)增大,電壓不穩,試品電纜發生(shēng)異味,煙霧或異常響聲或(huò)閃烙等現象,應立即停止升壓,停機後查明(míng)原因。這些現象如果是試品(pǐn)電纜絕緣部分薄弱引起的,則認為(wéi)耐壓試驗不合格。如確定是試品電纜由於空氣濕度或表麵髒汙等原因所致,應將試(shì)品電纜清潔幹燥處理後,再進行試驗。
9、試驗過程中,如果遇到非(fēi)試品電纜絕緣(yuán)缺陷(xiàn)使儀器出現(xiàn)過流保護,在查明(míng)原因後,應重新進行全時間連接耐壓試驗。不得僅進行“補(bǔ)足時(shí)間”試驗
八、大型高壓發電機的超低頻耐壓試驗方法
對(duì)發電機的超(chāo)低頻耐壓試驗操作方法與以上對電纜的操作(zuò)方法相似。下麵就不同的地方作重點補充說明。
1、在交接(jiē)、大修、局部更換(huàn)繞組以(yǐ)及常規試驗時,均(jun1)可進行此項試驗。用0.1Hz超低頻對電機進行耐壓(yā)試驗(yàn),對發電機端部絕(jué)緣的缺陷(xiàn)比工頻(pín)耐壓(yā)試驗更有效。其原因是在工頻電壓下,由於從線棒流(liú)出的電容電流在流經絕緣外麵的半導體防暈層時造(zào)成了較大的電壓降(jiàng),因而使端部的線棒絕緣上承(chéng)受(shòu)的電壓減小;而在超低頻情況下,此電容電流大大減(jiǎn)小了,半導體防暈層上的壓降(jiàng)也大為減小,故端(duān)部絕緣上(shàng)電(diàn)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(yā),非被試相(xiàng)短接接地。如圖8所示
3、按照有關規(guī)程的(de)要求(qiú),試驗電壓峰值(zhí)可按如(rú)下(xià)公式確定:
Umax=√2βKUo
其(qí)中Umax :為0.1Hz試(shì)驗電壓的峰值(kV)
β:0.1Hz與50Hz電壓的等效係數,按我國規程(chéng)的要求,取1.2
K:通常取1.3∽1.5 一般取1.5
Uo :發電機定子(zǐ)繞組(zǔ)額(é)定電壓(kV)
例如(rú):額定電壓為13.8 kV的(de)發電機,超低頻的試驗電壓峰值計算方法為:
4、試驗時間(jiān)按有關規程進行(háng)
5、在耐壓過程中,若無異常聲響、氣(qì)味、冒(mào)煙以(yǐ)及數據顯示不(bú)穩定等(děng)現象,可以認為絕緣耐受住了試驗的考驗。為了更好地了解絕緣情況,應盡可能全方麵監視(shì)絕緣的表麵狀態,
特(tè)別是空冷機組。經驗指出,外觀監視能發現儀表所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(zǐ)的某相連線圖
九、電力(lì)電容器(qì)的超低頻耐壓試驗方法
試驗操作方法與上述方法相似,連線方法如圖9所示。在確(què)定試驗電(diàn)壓和試驗時間時,應按照有關規程辦。
圖9 測(cè)量電容器的連線圖
十、注意事項
1、所配升壓器不得作它用。
2、機內帶(dài)電,切勿自行拆機修理,以免發生意外。儀器有(yǒu)故障,應與我公司聯係修理。
3、關機後應用放**對試品進行充分放電,再拆線。
4、開機(jī)前應用(yòng)放**對試品進行充分放電。
5、每次啟(qǐ)動升壓前應用放**對試品進行充分放電
十一、隨(suí)機附件
1、專用高壓(yā)連接電纜一根。
2、專(zhuān)用低壓(yā)連接電纜一根。
3、電源線一根。
4、電(diàn)源保險管十隻。
5、放**一根。