一(yi)、WBVLF3000超低頻耐壓裝置產品及選用

1、命名說明

2、超低頻系(xi)列產(chan)品                         表1

3、根據被試對向選擇(ze)適(shi)當規格的產品。

使(shi)用時(shi)，試(shi)品電容量(liang)不得(de)超(chao)過儀(yi)器的(de)額定容量(liang)。試(shi)品電容量(liang)過小，會影(ying)響輸出波形。若小于0.05μF，儀(yi)器將不(bu)能(neng)正常輸出。可并聯0.1 μF的電容(rong)輔(fu)助輸出。下面是一(yi)些設備的電容(rong)量，供(gong)用(yong)戶參考。

不同發(fa)電機(ji)的單(dan)相對地電容量                          表2

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(μF/km)    表3

4、試品電流的(de)估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二(er)、WBVLF3000超低頻耐壓裝置絕緣(yuan)耐(nai)壓試(shi)驗原(yuan)理

超低頻絕緣耐(nai)壓(ya)試驗實際上是工頻耐(nai)壓(ya)試驗的(de)(de)一種替代方法(fa)。我(wo)們知道，在(zai)對大(da)型發電機、電纜(lan)等試品進行工頻耐(nai)壓(ya)試驗時，由于它們的(de)(de)絕緣層呈(cheng)現較大(da)的(de)(de)電容(rong)量(liang)(liang)，所以需要很大(da)容(rong)量(liang)(liang)的(de)(de)試驗變壓(ya)器或諧振變壓(ya)器。這樣(yang)一些巨大(da)的(de)(de)設(she)備，不但笨重，造價高，而且使用(yong)十(shi)分不便。為(wei)了解決這一矛盾，電力(li)部門采用(yong)了降低試驗頻率(lv)，從(cong)而降低了試驗電源的(de)(de)容(rong)量(liang)(liang)。從(cong)國內外多年的(de)(de)理論和實踐(jian)證明，用(yong)0.1Hz超(chao)低頻(pin)耐壓試驗替代工(gong)頻(pin)耐壓試驗，不(bu)但能有同樣(yang)的(de)等效(xiao)性，而且設備的(de)體積(ji)大為縮小，重(zhong)量大為減(jian)輕 ，理論(lun)上容量約為工頻(pin)(pin)的五百分之一(yi)(yi)。試(shi)(shi)驗(yan)程序大(da)大(da)地減化，與(yu)工頻(pin)(pin)試(shi)(shi)驗(yan)相比優越(yue)性更多。這就是為什(shen)么發達國家普遍采(cai)用(yong)這一(yi)(yi)方(fang)法的原(yuan)因。我國電力部以(yi)委托武漢高(gao)壓(ya)研究所起草了《35kV及(ji)以(yi)下交聯聚(ju)乙(yi)烯絕(jue)緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試(shi)驗方法》行(xing)業標準。我(wo)國正在推廣(guang)這一方法，本儀器是根據我(wo)國這一需要(yao)研制而成的。可廣(guang)泛用于電(dian)纜(lan)、大(da)型高壓旋(xuan)轉電(dian)機、電(dian)力(li)電(dian)容器的交流耐壓試(shi)驗之中(zhong)。

三、超低頻耐壓裝置產品(pin)簡介(jie)

本產品接(jie)合了現代(dai)數字變頻(pin)先進(jin)技術(shu)，采用微機(ji)控制，升壓、降(jiang)壓、測量(liang)、保護完全(quan)自動化，并且在自動升壓過程中能進(jin)行人(ren)工干預。由(you)于全(quan)電子化，所以體積小重(zhong)量(liang)輕、大(da)屏幕液晶顯示，清晰直(zhi)觀、打(da)印機(ji)輸出試驗報告(gao)。設計指標完全(quan)符(fu)合《電力設備專用測試儀器通用技術(shu)條件，第4部分(fen)：超低頻(pin)高(gao)壓(ya)發生器通用(yong)技術(shu)條件》電力行業標準，使用(yong)十分(fen)方便。現在(zai)國內(nei)外均采用(yong)機械式的(de)辦法進行調(diao)(diao)制和解調(diao)(diao)產(chan)生超低頻(pin)信號(hao)，所以(yi)(yi)存在(zai)正弦波波形不標準，測(ce)量(liang)誤(wu)差大(da)，高(gao)壓(ya)部分(fen)有(you)火花(hua)放電，設備笨重，而且正弦波的(de)二，四象限還需要(yao)大(da)功率高(gao)壓(ya)電阻進行放電整形，所以(yi)(yi)設備的(de)整體(ti)功耗較大(da)。本產(chan)品均能克服這(zhe)樣(yang)一些不足之處，另外，還有(you)如下特點需要(yao)特別(bie)說明：

電流、電壓(ya)數(shu)據均(jun)直接通過(guo)高壓(ya)側(ce)采樣獲得，所以數(shu)據真實(shi)、準(zhun)確。

過壓保護：當輸出超過所設定的限壓值時，儀(yi)器將停(ting)機保護，動作時間(jian)小于２０ms。

過流保護：設計(ji)為高(gao)低壓(ya)雙重保護，高(gao)壓(ya)側可(ke)按設定值進行**停(ting)機

保護；低壓側(ce)的(de)電流(liu)超過額定電流(liu)時(shi)將進行停機保護，動作時(shi)間都小于２０ms。

★ 高壓(ya)輸出(chu)保護(hu)電阻設計(ji)在升(sheng)壓(ya)體(ti)內，所(suo)以外(wai)面(mian)不需另接保護(hu)電阻。

由(you)于(yu)采用了高低壓閉環負反饋控制電路(lu)，所以輸(shu)出(chu)無容升效(xiao)應。

四(si)、超低頻耐壓裝置技術參數(shu)

1、輸出額定電壓：參(can)見(jian)表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參(can)見表1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量精(jing)度：３%

5、電壓正，負(fu)峰(feng)值誤差：≤３％

6、電壓波(bo)形失真度：≤５％

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

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險(xian)管：參見(jian)表1

五(wu)、超低頻耐壓裝置結(jie)構說(shuo)明

1、控制器(qi)面板示意(yi)圖  

                             圖1

圖(tu)1中各部件示意以及功能說明：

(1)“地”：接地端子，使用時與(yu)大地相(xiang)連(lian)。

(2)“控制輸出(chu)”：輸(shu)(shu)出多芯插(cha)座，使(shi)用時與升壓體的輸(shu)(shu)入多芯插(cha)座相(xiang)連。

(3)“對比(bi)度(du)”：對比度(du)調節旋扭，用于(yu)調節液晶(jing)顯示器的對比度(du)。

(4)“功能鍵”：其功能由顯示(shi)器(qi)提示(shi)欄對應位置提示(shi)。

(5)“AC220V”：電源輸入插座(zuo)，內藏保險管。

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

(7)“打印機”：打印(yin)測試報(bao)告。

(8)“液晶(jing)顯示器”：顯(xian)示測試數據。

2、升壓器結(jie)構示意(yi)圖

六 超低頻耐壓裝置操作(zuo)說明

1、連線方法

                        圖3 （連(lian)線(xian)圖）

連線說明：用本產品(pin)隨機配備的(de)兩根專用線和接地線按圖3的方法連(lian)接。電(dian)源插座用(yong)電(dian)源線連(lian)至50Hz/220V的交流電上(shang)。

2、操作程序

(1) 開(kai)機。(注(zhu)意:每次開機(ji)前都(dou)要對試品充分放電，升壓(ya)過程中需要停機(ji)時請先按停機(ji)鍵，再用電源開關)

按上述方法連好(hao)所(suo)有(you)線路之后(hou)，就可以將電源開關打開。儀器在微機上電復位(wei)下，自動進入如圖4所示(shi)的設限界面。在進(jin)行連線(xian)、拆線(xian)、或暫不使用儀器時，應(ying)將(jiang)電源(yuan)關掉(diao)。電源(yuan)插(cha)座上裝(zhuang)有保(bao)(bao)險管。若開(kai)機(ji)屏幕無顯示(shi)，應(ying)先檢查保(bao)(bao)險管是(shi)否熔(rong)斷。大小(xiao)應(ying)按表(biao)1提供的數據更換。

(2) 設(she)置(zhi)限定參數

                      圖4（設定(ding)界面）

在圖4所示的設限界面上，可根據試驗(yan)(yan)的需要設定好試驗(yan)(yan)頻率、試驗(yan)(yan)電壓(ya)、高(gao)壓(ya)側(ce)的過壓(ya)保護值、過流保護值、試驗(yan)(yan)時間。將光標移到相應的設定，按確(que)定鍵選擇。

頻率(lv)有三種選擇(ze)：0.1、0.05、0.02。它(ta)規(gui)定了儀器的輸出頻率。單(dan)位為Hz

試驗電壓范圍為10KV至額定值。(請不(bu)要設小(xiao)于10KV的試驗電壓(ya)),它規定了我(wo)們所要升至(zhi)的(de)試驗電壓。儀器升至(zhi)這(zhe)個設定電壓值時，就不再(zai)升壓，并保持在這(zhe)個峰(feng)值下進(jin)行等幅的(de)正弦波輸出。

電壓保(bao)護值(zhi)設定范圍為0至額定值(zhi)，單位為kV。它規定了通過試品的(de)電(dian)(dian)壓上(shang)限值，當(dang)電(dian)(dian)壓超過此設定時，儀器(qi)自動切斷輸出(chu)，進行停(ting)機操作。一般(ban)情(qing)況下(xia)電(dian)(dian)壓保護值設定為(wei)比試驗電(dian)(dian)壓高4KV。

電流(liu)保護值設定(ding)范圍為0至額(e)定值，單位為mA。它規定了(le)通(tong)過試品的電流上(shang)限值，當電流超過此設定時，儀器(qi)自動切斷輸(shu)出，進行停機操作(zuo)。

定時修改范圍：0-99分(fen)。它規定(ding)了(le)試驗(yan)時間的長短。單(dan)位為(wei)分(fen)鐘。

以上電(dian)壓，電(dian)流(liu)均(jun)(jun)為峰值，儀器顯示的測量數據，以及打印報告上的電(dian)壓電(dian)流(liu)值均(jun)(jun)為峰值。

將光標移到“啟動試驗電壓”按確定鍵，儀器進入圖(tu)5所示的升壓(ya)界面。

 自(zi)動升壓

自(zi)檢(jian)成功后，儀(yi)(yi)器自(zi)動進入(ru)升(sheng)壓(ya)狀態。儀(yi)(yi)器將(jiang)用若干個周(zhou)期的時(shi)間(jian)將(jiang)電(dian)壓(ya)升(sheng)至設定值。在(zai)升(sheng)壓(ya)過程(cheng)中(zhong)，按停機鍵，儀(yi)(yi)器將(jiang)切(qie)斷電(dian)壓(ya)輸出，回到開始畫(hua)面。當升(sheng)壓(ya)值接近設定值時(shi)出現圖6

                          圖6

此(ci)時(shi)按“上下”鍵(jian)，微調電壓，按“確定”鍵(jian)，儀器開始計時(shi)，計時(shi)結(jie)束后自動打印試驗(yan)報告。回(hui)到(dao)開始畫(hua)面，放(fang)電結(jie)束后再(zai)開始下一次測量。

★另外還有兩(liang)種(zhong)非正(zheng)常停機：過壓保(bao)護(hu)停機、過流(liu)保(bao)護(hu)停機。停機后出現相應的提(ti)示界面(mian)，放電結(jie)束后，再調整限制電壓值或限制電流(liu)值，再開始(shi)下次測量。

七 超低頻耐壓裝置電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將(jiang)與試(shi)(shi)品相連的電(dian)器設備全部(bu)脫離試(shi)(shi)品電(dian)纜(lan)。

2、采用(yong)10000V兆歐表(biao)對(dui)試品電(dian)纜各相分別進行絕緣電(dian)阻試驗，記錄試驗值。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中(zhong)Ｕo為(wei)電(dian)(dian)纜(lan)導體對地或金屬屏(ping)蔽之間的(de)額定工(gong)作電(dian)(dian)壓。例如(ru)：額定電(dian)(dian)壓為(wei)10KV電纜，單相額定(ding)電壓(ya) Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電壓峰值(zhi)為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗(yan)時間：60分鐘。

5、可(ke)分相進(jin)行(xing)測試(shi)。試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜的電(dian)(dian)容(rong)(rong)值(zhi)在試(shi)驗(yan)設備負載容(rong)(rong)量能(neng)力(li)范圍(wei)內時，可(ke)將(jiang)試(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜三相線芯并聯后(hou)，同時進(jin)行(xing)耐(nai)壓試(shi)驗(yan)。

6、用(yong)隨機附帶(dai)的(de)專用(yong)柔(rou)性(xing)連接電纜將試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)設備與試(shi)(shi)(shi)品電纜按圖７所示(shi)的(de)方法(fa)相連接。合上電源，設定好試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)頻率、時間(jian)和電壓(ya)(ya)以及高(gao)壓(ya)(ya)側的(de)過(guo)流保(bao)護值、過(guo)壓(ya)(ya)保(bao)護值，然后開(kai)始(shi)升(sheng)壓(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)。升(sheng)壓(ya)(ya)過(guo)程應密切監(jian)視高(gao)壓(ya)(ya)回路，監(jian)聽試(shi)(shi)(shi)品電纜是否有(you)異(yi)常響聲。升(sheng)至(zhi)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)電壓(ya)(ya)時，即開(kai)始(shi)記(ji)錄試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)時間(jian)并讀取(qu)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)電壓(ya)(ya)值。

7、試驗時(shi)間(jian)到后，儀器自動停機。試驗中若無(wu)破壞性放電發(fa)生，則認為通過耐壓試驗。

8、在升壓和耐壓過程中，如電(dian)流異(yi)常(chang)增大，電(dian)壓不穩，試品(pin)(pin)(pin)電(dian)纜發(fa)生(sheng)異(yi)味，煙霧或異(yi)常(chang)響(xiang)聲或閃烙等(deng)(deng)現(xian)象，應立即停(ting)止升壓，停(ting)機后查(cha)明原(yuan)因。這些現(xian)象如果(guo)是試品(pin)(pin)(pin)電(dian)纜絕緣部分薄弱(ruo)引起的(de)，則認為耐壓試驗不合(he)格。如確定是試品(pin)(pin)(pin)電(dian)纜由于空氣濕度(du)或表面臟污等(deng)(deng)原(yuan)因所致，應將試品(pin)(pin)(pin)電(dian)纜清(qing)潔(jie)干燥處理后，再進行試驗。

9、試(shi)驗(yan)過程中，如果遇(yu)到非試(shi)品電纜絕緣缺陷使儀器出現(xian)過流(liu)保護，在查(cha)明(ming)原因(yin)后，應重(zhong)新(xin)進(jin)行全時間(jian)連接耐壓試(shi)驗(yan)。不得僅進(jin)行“補足(zu)時間(jian)”試(shi)驗

八(ba)、大型高壓發(fa)電機的超(chao)低頻(pin)耐(nai)壓試驗(yan)方法

對(dui)發(fa)電機的超低頻耐(nai)壓試驗操作(zuo)方法與以上對(dui)電纜的操作(zuo)方法相(xiang)似。下面就不同的地方作(zuo)重點補充說明(ming)。

1、在交接(jie)、大修、局部(bu)更換繞組以(yi)及(ji)常(chang)規試驗(yan)時，均可進行(xing)此項(xiang)試驗(yan)。用0.1Hz超低頻對(dui)電(dian)(dian)(dian)機進行耐壓試(shi)(shi)驗，對(dui)發電(dian)(dian)(dian)機端(duan)部絕(jue)緣(yuan)(yuan)的(de)(de)缺陷(xian)比工(gong)(gong)頻耐壓試(shi)(shi)驗更有(you)效。其原因是在工(gong)(gong)頻電(dian)(dian)(dian)壓下(xia)，由于從線棒流(liu)出的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)容電(dian)(dian)(dian)流(liu)在流(liu)經絕(jue)緣(yuan)(yuan)外(wai)面的(de)(de)半(ban)導(dao)(dao)體防(fang)暈層時造成了(le)較大的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓降，因而使端(duan)部的(de)(de)線棒絕(jue)緣(yuan)(yuan)上承受的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓減小；而在超低頻情況下(xia)，此電(dian)(dian)(dian)容電(dian)(dian)(dian)流(liu)大大減小了(le)，半(ban)導(dao)(dao)體防(fang)暈層上的(de)(de)壓降也大為減小，故端(duan)部絕(jue)緣(yuan)(yuan)上電(dian)(dian)(dian)壓較高(gao)，便于發現缺陷(xian)。

2、連(lian)線方法(fa)：試(shi)驗時應分相進行(xing)，被試(shi)相加壓，非被試(shi)相短接(jie)接(jie)地。如(ru)圖８所示

3、按(an)照(zhao)有(you)關規程的要求，試驗(yan)電(dian)壓峰值可按(an)如下公(gong)式(shi)確(que)定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中(zhong)Ｕmax ：為(wei)0.1Hz試驗電壓的(de)峰值（kV）

β：0.1Hz與(yu)50Hz電壓的(de)(de)等效系數，按(an)我國規程的(de)(de)要求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5   一般取1.5

Ｕo ：發電(dian)機(ji)定子繞組額定電(dian)壓（kV）

例如：額(e)定電壓為13.8 kV的發電機(ji)，超低頻的試驗電壓(ya)峰值計(ji)算方(fang)法為：

4、試驗時(shi)間按有關規程進行

5、在耐壓過程中，若無異常聲(sheng)響、氣(qi)味、冒(mao)煙以及數據顯示不穩(wen)定等現象，可(ke)(ke)以認為(wei)(wei)絕緣耐受住了試驗的(de)考驗。為(wei)(wei)了更好地了解絕緣情況(kuang)，應盡可(ke)(ke)能**監視絕緣的(de)表面狀態，

特別(bie)是空冷機(ji)組。經驗指出，外觀監(jian)視能發現儀表所不能反映的發電機(ji)絕緣不正常現象，如表面電暈、放電等。

            圖(tu)8 測(ce)量(liang)定子的(de)某相連線(xian)圖

九(jiu)、電力電容器的(de)超低頻耐壓試驗方法

試驗操作方(fang)法(fa)與上(shang)述方(fang)法(fa)相似，連線方(fang)法(fa)如圖9所(suo)示。在確(que)定試驗電壓和試驗時(shi)間時(shi)，應(ying)按照(zhao)有關規程辦。 ;  

           圖(tu)9   測量電容(rong)器的連線圖 

十(shi)、注意事項

1、所配(pei)升壓器(qi)不(bu)得作(zuo)它用。

2、機內帶電,切(qie)勿自行拆機修理(li)，以(yi)免發生(sheng)意外。儀器(qi)有(you)故障，應與我公司聯(lian)系(xi)修理(li)。

3、關(guan)機后應(ying)用放**對試品進(jin)行充分放電,再拆線。

4、開機(ji)前應用放**對試品進行充分(fen)放電。

5、每次啟動升壓前應用放**對試(shi)品進(jin)行充分放電

十一、隨機附件

1、專用(yong)高壓連接電纜一根(gen)。

2、專用低壓(ya)連(lian)接電纜一根(gen)。

3、電源線一根。

4、電源保險管十只。

5、放**一根。

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