一、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置產(chan)品及(ji)選用

1、命名說明

2、超低頻系列產品                         表1

3、根(gen)據被試(shi)對(dui)向(xiang)選擇適當規格的(de)產品。

使用時(shi)，試(shi)品(pin)電容量(liang)不得超過(guo)儀器的額(e)定容量(liang)。試(shi)品(pin)電容量(liang)過(guo)小(xiao)，會影響輸出(chu)波(bo)形。若小(xiao)于0.05μF，儀器將不能正常輸出。可并聯0.1 μF的電容輔助(zhu)輸(shu)出。下面是一些設備的電容量(liang)，供用戶參(can)考(kao)。

不同發電(dian)機(ji)的單相對地電(dian)容量(liang)                          表(biao)2

交聯聚(ju)乙烯絕(jue)緣單芯電(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)纜(lan)的電(dian)(dian)容量(μF/km)    表(biao)3

4、試品電(dian)流的(de)估算(suan)方(fang)法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置絕緣耐(nai)壓試驗原(yuan)理

超低(di)頻(pin)絕緣耐(nai)壓試(shi)驗(yan)實(shi)際上(shang)是工頻(pin)耐(nai)壓試(shi)驗(yan)的(de)一(yi)種替(ti)代方法。我們知(zhi)道，在對大(da)(da)型發電(dian)(dian)機、電(dian)(dian)纜等試(shi)品進行工頻(pin)耐(nai)壓試(shi)驗(yan)時(shi)，由于它(ta)們的(de)絕緣層呈現較大(da)(da)的(de)電(dian)(dian)容量(liang)，所以(yi)需要很大(da)(da)容量(liang)的(de)試(shi)驗(yan)變壓器或諧(xie)振變壓器。這樣一(yi)些巨(ju)大(da)(da)的(de)設備，不(bu)但笨重(zhong)，造價高(gao)，而(er)且(qie)使用十(shi)分不(bu)便。為(wei)了(le)解決這一(yi)矛盾，電(dian)(dian)力部門采用了(le)降低(di)試(shi)驗(yan)頻(pin)率，從而(er)降低(di)了(le)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)源的(de)容量(liang)。從國內外多(duo)年(nian)的(de)理論和實(shi)踐證明(ming)，用0.1Hz超低頻耐(nai)壓試驗替代工(gong)頻耐(nai)壓試驗，不但能(neng)有同樣的等效性，而(er)且設備的體積大為縮(suo)小，重(zhong)量(liang)大為減輕 ，理論上容量(liang)約為工頻(pin)的五(wu)百分之一。試驗(yan)程序大大地減化，與工頻(pin)試驗(yan)相比(bi)優越性更(geng)多。這就是為什么發達國(guo)家普(pu)遍(bian)采(cai)用(yong)這一方法(fa)的原因。我(wo)國(guo)電力部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及(ji)以(yi)下交聯聚(ju)乙烯絕緣(yuan)電力電纜超低(di)頻(pin)（0.1Hz）耐(nai)(nai)壓試驗方法》行業(ye)標準。我國正(zheng)在推廣(guang)這(zhe)一方法，本(ben)儀器是根據我國這(zhe)一需要研制而成的(de)。可廣(guang)泛用于(yu)電纜、大型高壓旋轉(zhuan)電機(ji)、電力電容器的(de)交流耐(nai)(nai)壓試驗之中。

三、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置產品簡介

本(ben)產(chan)品接(jie)合了(le)現代數字變(bian)頻先進技術，采(cai)用微機控制，升壓(ya)(ya)、降壓(ya)(ya)、測(ce)量、保護(hu)完(wan)全(quan)自動(dong)(dong)化(hua)，并(bing)且在自動(dong)(dong)升壓(ya)(ya)過(guo)程中能(neng)進行(xing)人工(gong)干預。由于全(quan)電(dian)子化(hua)，所以體積小重量輕、大(da)屏(ping)幕液(ye)晶顯(xian)示，清晰直(zhi)觀、打印機輸出試(shi)驗報告。設(she)計(ji)指標完(wan)全(quan)符合《電(dian)力設(she)備(bei)專用測(ce)試(shi)儀器通用技術條件，第4部分(fen)：超低(di)頻(pin)(pin)高(gao)壓(ya)發生(sheng)器(qi)通用(yong)技術條件》電力行業(ye)標準(zhun)，使用(yong)十分(fen)方便(bian)。現在(zai)(zai)國內外(wai)均(jun)采用(yong)機(ji)械(xie)式的辦法進(jin)行調制和(he)解調產生(sheng)超低(di)頻(pin)(pin)信號，所以(yi)存在(zai)(zai)正弦波波形(xing)不標準(zhun)，測(ce)量誤差大，高(gao)壓(ya)部分(fen)有火花放電，設備(bei)笨(ben)重，而且正弦波的二，四象限還(huan)需要(yao)(yao)大功(gong)率(lv)高(gao)壓(ya)電阻進(jin)行放電整形(xing)，所以(yi)設備(bei)的整體(ti)功(gong)耗(hao)較(jiao)大。本產品均(jun)能克(ke)服這(zhe)樣一些不足之處(chu)，另外(wai)，還(huan)有如下特點需要(yao)(yao)特別(bie)說明(ming)：

電流、電壓數據均(jun)直接(jie)通過高壓側采樣獲得，所以(yi)數據真實、準確。

過(guo)壓保護：當輸(shu)出(chu)超(chao)過(guo)所設定(ding)的(de)限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于２０ms。

過流保護(hu)：設計為高低壓雙重(zhong)保護(hu)，高壓側可按設定(ding)值進行**停機

保護(hu)；低壓側的電流超過(guo)額(e)定電流時將(jiang)進行停機保護(hu)，動(dong)作時間都小于(yu)２０ms。

★ 高(gao)壓輸出保(bao)護(hu)(hu)電阻設計在升壓體內，所以外面(mian)不需(xu)另接(jie)保(bao)護(hu)(hu)電阻。

由于采(cai)用(yong)了高低壓(ya)閉環負反饋(kui)控制電路，所以(yi)輸出(chu)無容升(sheng)效應。

四、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置技術(shu)參(can)數

1、輸(shu)出額(e)定(ding)電壓：參(can)見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶(dai)載能力：參(can)見表1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量(liang)精(jing)度：３%

5、電壓正，負峰值誤差：≤３％

6、電壓波形失真度：≤５％

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

8、電(dian)源(yuan)：交流(liu)50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管(guan)：參見(jian)表(biao)1

五(wu)、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置結構說明(ming)

1、控制器(qi)面板示(shi)意圖  

                             圖(tu)1

圖1中各部(bu)件示(shi)意以(yi)及功能說明：

(1)“地”：接(jie)地端子，使用時與大地相連。

(2)“控制輸(shu)出”：輸出(chu)多芯插座(zuo)，使用時(shi)與升壓體的(de)輸入(ru)多芯插座(zuo)相連。

(3)“對比度”：對比度(du)調(diao)節旋扭，用于(yu)調(diao)節液晶顯示器的(de)對比度(du)。

(4)“功能(neng)鍵(jian)”：其功能由顯示(shi)器(qi)提(ti)(ti)示(shi)欄對應位置提(ti)(ti)示(shi)。

(5)“AC220V”：電源(yuan)輸入插座(zuo)，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關(guan)。內藏指示燈，開時亮，關(guan)時熄。

(7)“打印機(ji)”：打(da)印測(ce)試報告。

(8)“液晶顯(xian)示(shi)器”：顯(xian)示(shi)測試數(shu)據。

2、升(sheng)壓(ya)器(qi)結構示意圖

六 WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置操作說(shuo)明

1、連線(xian)方法

                        圖3 （連線圖(tu)）

連(lian)線(xian)(xian)(xian)說明：用本產品(pin)隨(sui)機配備的兩根(gen)專用線(xian)(xian)(xian)和接(jie)地線(xian)(xian)(xian)按圖(tu)3的(de)方(fang)法(fa)連接。電源(yuan)插座(zuo)用電源(yuan)線連至50Hz/220V的交流電上。

2、操(cao)作程序

(1) 開機(ji)。(注意:每次開機前都要(yao)(yao)對試品充(chong)分放電，升(sheng)壓過程中(zhong)需(xu)要(yao)(yao)停機時請先按停機鍵(jian)，再用電源開關)

按上(shang)(shang)述方法連好所有線路之后(hou)，就可以將電源開關打開。儀器在微(wei)機上(shang)(shang)電復位下，自動進入如圖4所示(shi)的(de)設限界面。在(zai)進行連線、拆線、或暫(zan)不使(shi)用儀器時，應(ying)將(jiang)電源關掉(diao)。電源插座上裝有保險管。若開機屏幕(mu)無顯示(shi)，應(ying)先檢查保險管是否熔(rong)斷。大小(xiao)應(ying)按表1提供(gong)的(de)數(shu)據更換。

(2) 設置限(xian)定(ding)參數(shu)

                      圖4（設定界面）

在圖4所(suo)示的(de)設限界面上，可根據試驗(yan)的(de)需(xu)要(yao)設定好試驗(yan)頻率、試驗(yan)電壓、高壓側的(de)過(guo)壓保(bao)護值(zhi)、過(guo)流保(bao)護值(zhi)、試驗(yan)時間。將光(guang)標移到相應的(de)設定，按確定鍵選擇。

頻率(lv)有(you)三(san)種選擇：0.1、0.05、0.02。它規(gui)定(ding)了儀器的輸(shu)出頻率。單位為Hz

試驗電(dian)壓范圍為10KV至額定值(zhi)。(請不(bu)要設小于(yu)10KV的試驗電壓),它規定了(le)我們(men)所要升(sheng)至的(de)試驗電(dian)壓(ya)。儀器升(sheng)至這個設(she)定電(dian)壓(ya)值時，就(jiu)不再升(sheng)壓(ya)，并保持在這個峰值下(xia)進(jin)行等(deng)幅的(de)正弦波輸出。

電壓保護(hu)值設(she)定(ding)范圍為0至額定(ding)值，單位(wei)為(wei)kV。它規(gui)定(ding)了通過試品(pin)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)上限值，當電(dian)(dian)壓(ya)(ya)超過此設定(ding)時(shi)，儀器自(zi)動切斷輸(shu)出，進行停機操作(zuo)。一(yi)般情況下電(dian)(dian)壓(ya)(ya)保(bao)護(hu)值設定(ding)為比(bi)試驗電(dian)(dian)壓(ya)(ya)高4KV。

電流保(bao)護(hu)值設定范圍為(wei)0至額定值，單位(wei)為(wei)mA。它規定了通過試(shi)品的電流(liu)上限值，當電流(liu)超過此設定時，儀器(qi)自動切斷輸出，進行停機操作。

定時修改范圍：0-99分。它規定了(le)試(shi)驗時間的長短。單(dan)位(wei)為(wei)分鐘。

以上(shang)電(dian)壓，電(dian)流(liu)(liu)均為峰值，儀器顯示的測量(liang)數據，以及打印報告(gao)上(shang)的電(dian)壓電(dian)流(liu)(liu)值均為峰值。

將光標移到“啟動試驗電(dian)壓(ya)”按確定鍵，儀器進入圖(tu)5所示的(de)升(sheng)壓界面。

 自動升壓

自檢成功后，儀器自動進(jin)入(ru)升(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)狀態。儀器將用(yong)若干個周(zhou)期的時間將電(dian)壓(ya)(ya)升(sheng)(sheng)至(zhi)設定值(zhi)。在升(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)過程(cheng)中，按停機鍵(jian)，儀器將切斷電(dian)壓(ya)(ya)輸出(chu)，回到開始畫面。當升(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)值(zhi)接近設定值(zhi)時出(chu)現(xian)圖6

                          圖6

此(ci)時按(an)“上(shang)下”鍵，微調電壓，按(an)“確定(ding)”鍵，儀器開始計時，計時結束(shu)后自動打印(yin)試驗報告。回到開始畫(hua)面，放電結束(shu)后再(zai)開始下一次測量。

★另外還有兩種(zhong)非(fei)正(zheng)常停(ting)(ting)機(ji)：過(guo)(guo)壓(ya)(ya)保(bao)護停(ting)(ting)機(ji)、過(guo)(guo)流保(bao)護停(ting)(ting)機(ji)。停(ting)(ting)機(ji)后(hou)出現(xian)相應的提示界面，放電結束(shu)后(hou)，再調整限制(zhi)電壓(ya)(ya)值或限制(zhi)電流值，再開始下次測量。

七 WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與(yu)試品相(xiang)連的電器(qi)設(she)備全部脫離試品電纜。

2、采用10000V兆歐表對試(shi)品電纜(lan)各相分別進行絕緣電阻試(shi)驗(yan)，記錄試(shi)驗(yan)值。

3、試(shi)驗電壓峰(feng)值(zhi)：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電(dian)纜(lan)導體對(dui)地或金(jin)屬屏蔽之間的額定(ding)工作(zuo)電(dian)壓(ya)。例如：額定(ding)電(dian)壓(ya)為10KV電纜，單相(xiang)額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以(yi)試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鐘(zhong)。

5、可(ke)分相(xiang)進行測試。試品電纜的電容(rong)值在試驗(yan)設備(bei)負載容(rong)量能力范圍內時，可(ke)將試品電纜三相(xiang)線(xian)芯并聯后(hou)，同時進行耐壓試驗(yan)。

6、用(yong)隨機附帶(dai)的(de)專用(yong)柔性連接電(dian)纜將試驗(yan)設備(bei)與試品(pin)電(dian)纜按圖(tu)７所示的(de)方法相連接。合上電(dian)源，設定好試驗(yan)頻(pin)率(lv)、時間(jian)(jian)和電(dian)壓(ya)以及高壓(ya)側的(de)過(guo)流保護值、過(guo)壓(ya)保護值，然(ran)后開始升(sheng)壓(ya)試驗(yan)。升(sheng)壓(ya)過(guo)程應(ying)密切監視高壓(ya)回(hui)路，監聽試品(pin)電(dian)纜是否有異常響聲。升(sheng)至試驗(yan)電(dian)壓(ya)時，即開始記(ji)錄(lu)試驗(yan)時間(jian)(jian)并讀取試驗(yan)電(dian)壓(ya)值。

7、試(shi)驗(yan)時間到(dao)后，儀器自動停機。試(shi)驗(yan)中若無(wu)破(po)壞性放電發(fa)生，則認為通過(guo)耐壓試(shi)驗(yan)。

8、在升壓(ya)(ya)和耐壓(ya)(ya)過(guo)程中，如(ru)電(dian)(dian)流(liu)異(yi)(yi)常增大，電(dian)(dian)壓(ya)(ya)不穩，試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜(lan)發生異(yi)(yi)味(wei)，煙霧或(huo)(huo)異(yi)(yi)常響(xiang)聲或(huo)(huo)閃烙等現象(xiang)，應立即停止升壓(ya)(ya)，停機(ji)后查明原(yuan)因。這些現象(xiang)如(ru)果是(shi)試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜(lan)絕緣部分薄弱引起的，則(ze)認為耐壓(ya)(ya)試(shi)驗不合格。如(ru)確(que)定是(shi)試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜(lan)由于空氣(qi)濕度或(huo)(huo)表面(mian)臟污等原(yuan)因所(suo)致，應將試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜(lan)清潔干(gan)燥處(chu)理后，再進行試(shi)驗。

9、試(shi)驗過程中(zhong)，如(ru)果遇到(dao)非試(shi)品電(dian)纜(lan)絕緣缺(que)陷使儀(yi)器(qi)出現過流(liu)保(bao)護(hu)，在查(cha)明原因后，應(ying)重新進行(xing)全時(shi)間連接耐壓試(shi)驗。不得僅進行(xing)“補足(zu)時間”試驗

八、大(da)型高壓發電機的超(chao)低頻耐(nai)壓試(shi)驗方(fang)法

對(dui)發電(dian)機(ji)的(de)超(chao)低(di)頻耐壓試驗(yan)操(cao)作方法與以上對(dui)電(dian)纜的(de)操(cao)作方法相似。下面就不同的(de)地方作重點補充(chong)說明。

1、在交接、大修、局部更換(huan)繞(rao)組(zu)以及常規(gui)試驗(yan)時，均可進行此項試驗(yan)。用(yong)0.1Hz超低頻對電(dian)(dian)機(ji)(ji)進(jin)行耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)驗，對發電(dian)(dian)機(ji)(ji)端(duan)部(bu)絕緣的(de)缺陷(xian)比工(gong)頻耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)驗更有效。其原(yuan)因是在工(gong)頻電(dian)(dian)壓(ya)(ya)下(xia)，由于(yu)從線棒流(liu)出的(de)電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流(liu)在流(liu)經絕緣外(wai)面的(de)半導(dao)體(ti)防暈層時造成了(le)(le)較大(da)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降，因而(er)使端(duan)部(bu)的(de)線棒絕緣上承受的(de)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)減(jian)小(xiao)；而(er)在超低頻情況下(xia)，此電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流(liu)大(da)大(da)減(jian)小(xiao)了(le)(le)，半導(dao)體(ti)防暈層上的(de)壓(ya)(ya)降也大(da)為(wei)減(jian)小(xiao)，故端(duan)部(bu)絕緣上電(dian)(dian)壓(ya)(ya)較高，便于(yu)發現缺陷(xian)。

2、連(lian)線方法：試(shi)驗時應(ying)分相(xiang)進行，被試(shi)相(xiang)加(jia)壓，非被試(shi)相(xiang)短(duan)接接地(di)。如圖８所示

3、按照(zhao)有關規(gui)程的要求(qiu)，試驗電壓(ya)峰值可按如下公式確定(ding)：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗(yan)電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電(dian)壓的等(deng)效(xiao)系數，按我國規程的要求(qiu),取1.2

Ｋ：通常(chang)取1.3∽1.5   一(yi)般取1.5

Ｕo ：發電機定(ding)子(zi)繞組(zu)額定(ding)電壓(ya)（kV）

例(li)如：額定電壓為(wei)13.8 kV的(de)(de)發電(dian)機，超(chao)低頻的(de)(de)試驗電(dian)壓峰值計算方法為：

4、試驗時間按有關規程(cheng)進行

5、在(zai)耐壓過程中(zhong)，若無異常聲(sheng)響(xiang)、氣(qi)味、冒煙(yan)以及數據顯(xian)示(shi)不穩定(ding)等(deng)現象(xiang)，可以認(ren)為絕(jue)緣(yuan)耐受住了(le)(le)(le)試驗(yan)的考(kao)驗(yan)。為了(le)(le)(le)更好地了(le)(le)(le)解絕(jue)緣(yuan)情況，應(ying)盡可能**監視絕(jue)緣(yuan)的表面狀態，

特別是空冷機組。經驗指出(chu)，外觀(guan)監視能發現(xian)(xian)儀表所不能反映的發電(dian)機絕緣不正(zheng)常現(xian)(xian)象(xiang)，如表面電(dian)暈、放電(dian)等。

            圖8 測量(liang)定子(zi)的某相(xiang)連線(xian)圖

九(jiu)、電力電容器(qi)的超低頻耐(nai)壓試驗(yan)方法

試(shi)驗(yan)操作方(fang)法(fa)(fa)與上述方(fang)法(fa)(fa)相似，連線方(fang)法(fa)(fa)如(ru)圖9所示。在(zai)確定(ding)試(shi)驗電壓(ya)和試(shi)驗時(shi)間時(shi)，應按照有關規程辦。   

           圖(tu)9   測量電容器的連(lian)線圖 

十、注意(yi)事項

1、所配升壓器不得作它用。

2、機內帶(dai)電,切勿(wu)自行拆機修(xiu)理(li)，以(yi)免(mian)發生意(yi)外。儀器有故(gu)障，應與我公司聯系(xi)修(xiu)理(li)。

3、關機后(hou)應(ying)用放**對試品進(jin)行充(chong)分放電,再(zai)拆線(xian)。

4、開(kai)機(ji)前應用放(fang)**對試品進行充分放(fang)電。

5、每次啟動(dong)升壓前應(ying)用放**對試品進行充分放電

十一(yi)、隨機附件

1、專用(yong)高壓連(lian)接電纜一根。

2、專用(yong)低(di)壓連接電纜一根。

3、電(dian)源(yuan)線一根。

4、電源(yuan)保險管(guan)十只。

5、放**一根。

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