一、WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀產品及選用(yong)

1、命(ming)名說明(ming)

2、超低頻系列產品(pin)                         表1

3、根(gen)據被試對(dui)向選擇適當(dang)規格(ge)的產品。

使用(yong)時，試品(pin)電(dian)(dian)容(rong)(rong)量不得超過儀器的額定容(rong)(rong)量。試品(pin)電(dian)(dian)容(rong)(rong)量過小，會影(ying)響輸出波形。若小于(yu)0.05μF，儀器(qi)將(jiang)不能正(zheng)常輸出。可并聯(lian)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，供用戶參考(kao)。

不(bu)同發(fa)電(dian)機(ji)的單相(xiang)對地(di)電(dian)容量                          表2

交聯聚乙烯絕緣單芯(xin)電力電纜的電容量(liang)(μF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公(gong)式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀絕緣耐壓試驗(yan)原理

超(chao)低(di)頻(pin)絕(jue)緣耐壓(ya)(ya)試驗(yan)實際上是工頻(pin)耐壓(ya)(ya)試驗(yan)的(de)一(yi)種替(ti)代方法。我們知道，在對大(da)型發(fa)電機、電纜(lan)等試品(pin)進行工頻(pin)耐壓(ya)(ya)試驗(yan)時(shi)，由于它們的(de)絕(jue)緣層呈現較大(da)的(de)電容量(liang)，所以(yi)需要很(hen)大(da)容量(liang)的(de)試驗(yan)變(bian)壓(ya)(ya)器或諧振變(bian)壓(ya)(ya)器。這樣一(yi)些巨大(da)的(de)設備，不但笨(ben)重(zhong)，造價高，而(er)且使用十(shi)分不便。為了解決這一(yi)矛盾，電力(li)部門采用了降低(di)試驗(yan)頻(pin)率(lv)，從(cong)而(er)降低(di)了試驗(yan)電源(yuan)的(de)容量(liang)。從(cong)國內外多(duo)年(nian)的(de)理論和(he)實踐證明，用0.1Hz超低頻(pin)耐(nai)壓試驗(yan)替代工頻(pin)耐(nai)壓試驗(yan)，不但(dan)能有同樣的等效性，而且設備(bei)的體(ti)積大(da)為縮小，重量大(da)為減輕 ，理論上容量約為工頻的五(wu)百(bai)分(fen)之一。試驗程序大(da)(da)大(da)(da)地(di)減化，與工頻試驗相比優(you)越性(xing)更(geng)多(duo)。這就是為什么發達國家普遍采(cai)用這一方法的原因。我國電力部以(yi)委托武漢高壓研(yan)究所起草了(le)《35kV及以(yi)下交聯聚乙烯絕(jue)緣電(dian)力(li)電(dian)纜超低頻（0.1Hz）耐壓試(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)》行業標準。我國正(zheng)在推廣(guang)(guang)這(zhe)(zhe)一方(fang)法(fa)，本(ben)儀器是根據我國這(zhe)(zhe)一需要研制而成(cheng)的(de)。可廣(guang)(guang)泛用于(yu)電纜(lan)、大型高壓旋轉電機(ji)、電力(li)電容器的(de)交(jiao)流耐壓試(shi)驗(yan)之(zhi)中。

三(san)、WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀產品簡介

本產(chan)品接合了(le)現代數(shu)字變(bian)頻先進技術(shu)，采(cai)用微機控制，升(sheng)壓、降壓、測(ce)量、保護完全(quan)自(zi)動化，并(bing)且(qie)在(zai)自(zi)動升(sheng)壓過(guo)程中能(neng)進行人(ren)工(gong)干(gan)預。由于全(quan)電(dian)子化，所以體積小重量輕、大屏(ping)幕液晶(jing)顯(xian)示，清晰直觀、打印機輸(shu)出試(shi)驗報告。設計指標完全(quan)符合《電(dian)力設備(bei)專用測(ce)試(shi)儀器通用技術(shu)條(tiao)件，第4部(bu)分：超低頻高(gao)壓發生器通用技術條件(jian)》電(dian)(dian)(dian)(dian)力行業標(biao)準，使(shi)用十分方便。現在(zai)(zai)國內(nei)外均采用機(ji)械式的(de)辦法進(jin)行調制和解調產生超低頻信號，所(suo)以(yi)存在(zai)(zai)正(zheng)弦(xian)波(bo)波(bo)形不標(biao)準，測量誤差大，高(gao)壓部(bu)分有火花放電(dian)(dian)(dian)(dian)，設備笨重，而且正(zheng)弦(xian)波(bo)的(de)二，四(si)象限(xian)還需(xu)要(yao)大功率高(gao)壓電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)進(jin)行放電(dian)(dian)(dian)(dian)整形，所(suo)以(yi)設備的(de)整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些(xie)不足之處，另外，還有如(ru)下特點需(xu)要(yao)特別說明：

電(dian)流、電(dian)壓數據均直接通(tong)過高壓側采樣(yang)獲得(de)，所以(yi)數據真實、準確。

過壓(ya)保護(hu)：當輸出超過所設定的限壓(ya)值時，儀器(qi)將停機(ji)保護(hu)，動作時間小于２０ms。

過(guo)流保護(hu)：設計(ji)為高(gao)低壓雙(shuang)重保護(hu)，高(gao)壓側可(ke)按設定值進行**停機

保護；低壓(ya)側(ce)的電流超過額定電流時(shi)將(jiang)進行停機保護，動作時(shi)間都小于２０ms。

★ 高壓輸出(chu)保護(hu)電(dian)(dian)阻(zu)設(she)計在升壓體(ti)內，所以外面不需另接保護(hu)電(dian)(dian)阻(zu)。

由于采(cai)用了高低壓閉環負反饋控(kong)制電路，所以輸出(chu)無容升效(xiao)應。

四(si)、WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀技術參數

1、輸(shu)出(chu)額定電壓(ya)：參(can)見(jian)表1

2、輸(shu)出頻(pin)率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶(dai)載(zai)能力：參見表1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大(da)2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量(liang)精度：３%

5、電壓正(zheng)，負峰值誤差：≤３％

6、電壓波形失(shi)真度：≤５％

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

8、電(dian)源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源(yuan)保險管：參見表1

五、WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀結構說明

1、控制器(qi)面板(ban)示意圖  

                 ;            圖1

圖1中各(ge)部(bu)件示意以及功能說明：

(1)“地”：接(jie)地(di)端子(zi)，使用(yong)時(shi)與大地(di)相連。

(2)“控制輸出(chu)”：輸出多(duo)芯插(cha)座，使(shi)用(yong)時與升(sheng)壓(ya)體的輸入多(duo)芯插(cha)座相連。

(3)“對比度”：對比度調節(jie)旋(xuan)扭，用(yong)于調節(jie)液(ye)晶顯示器的對比度。

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

(5)“AC220V”：電源(yuan)輸入插座(zuo)，內藏保險(xian)管。

(6)“開關”：電源開(kai)關。內藏指示燈，開(kai)時亮，關時熄(xi)。

(7)“打印機(ji)”：打(da)印測(ce)試報告。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升壓器結構示(shi)意圖(tu)

六(liu) WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀操作說明(ming)

1、連線方法(fa)

                        圖3 （連線圖）

連線(xian)說明：用本產品隨(sui)機配備(bei)的(de)兩根(gen)專用線(xian)和接地(di)線(xian)按(an)圖3的(de)方法(fa)連接。電源(yuan)插座用電源(yuan)線連至50Hz/220V的交流電上(shang)。

2、操作程(cheng)序(xu)

(1) 開機。(注意:每次開機(ji)前都(dou)要對試(shi)品充分放電，升壓過(guo)程中需要停(ting)機(ji)時請先按停(ting)機(ji)鍵，再用電源開關)

按上述方法連好所(suo)有線路之后，就可(ke)以(yi)將(jiang)電(dian)源開關打開。儀(yi)器在微機上電(dian)復(fu)位下，自動進(jin)入如圖4所示的設限界面。在進行連線(xian)、拆線(xian)、或暫不使用儀(yi)器時，應(ying)(ying)將電源關掉。電源插座上裝(zhuang)有(you)保(bao)險管(guan)。若(ruo)開機(ji)屏(ping)幕無顯示，應(ying)(ying)先檢查保(bao)險管(guan)是否(fou)熔斷。大小(xiao)應(ying)(ying)按表1提供的數據更換。

(2) 設置限定參數(shu)

                      圖(tu)4（設定界面）

在圖4所(suo)示的(de)設(she)(she)限界面上(shang)，可根據(ju)試驗(yan)的(de)需要設(she)(she)定好試驗(yan)頻率(lv)、試驗(yan)電壓(ya)(ya)、高壓(ya)(ya)側的(de)過(guo)壓(ya)(ya)保護值(zhi)、過(guo)流(liu)保護值(zhi)、試驗(yan)時間(jian)。將(jiang)光(guang)標移到相應的(de)設(she)(she)定，按確定鍵(jian)選(xuan)擇。

頻(pin)率(lv)有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它(ta)規定了儀器的輸出頻率。單位為Hz

試驗電壓范圍為10KV至額定值(zhi)。(請不要(yao)設小于10KV的試驗電壓),它規定了(le)我們所要升(sheng)(sheng)至(zhi)的試驗電壓(ya)。儀(yi)器升(sheng)(sheng)至(zhi)這個設定電壓(ya)值時，就不再升(sheng)(sheng)壓(ya)，并保(bao)持在這個峰值下(xia)進(jin)行等幅的正弦(xian)波輸出(chu)。

電(dian)壓保(bao)護值設定范圍(wei)為0至額定值，單位為kV。它規定(ding)(ding)了通(tong)過試品的(de)電(dian)壓(ya)(ya)上限值，當電(dian)壓(ya)(ya)超過此設(she)定(ding)(ding)時，儀器自動切斷輸出(chu)，進行停機(ji)操作。一般情況下電(dian)壓(ya)(ya)保護(hu)值設(she)定(ding)(ding)為比試驗(yan)電(dian)壓(ya)(ya)高(gao)4KV。

電(dian)流保(bao)護值設(she)定范圍為0至額定值，單位為mA。它規(gui)定了通過試品的電(dian)流(liu)上限值，當電(dian)流(liu)超過此設定時，儀器自(zi)動切斷輸出，進行停機操作。

定(ding)時(shi)修改(gai)范圍：0-99分(fen)(fen)。它(ta)規定了試驗時間的長(chang)短。單位為分(fen)(fen)鐘。

以(yi)上電(dian)(dian)壓，電(dian)(dian)流均為(wei)峰(feng)值(zhi)，儀器顯示(shi)的測(ce)量數據，以(yi)及打(da)印(yin)報告上的電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)流值(zhi)均為(wei)峰(feng)值(zhi)。

將光標移(yi)到(dao)“啟動試驗(yan)電壓(ya)”按確定鍵，儀(yi)器進入圖5所示的升壓界面。

 自動升壓

自檢(jian)成功后(hou)，儀(yi)器(qi)自動進入(ru)升(sheng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)狀態。儀(yi)器(qi)將用若干(gan)個周(zhou)期的時間將電壓(ya)(ya)(ya)(ya)升(sheng)至(zhi)設(she)定(ding)值(zhi)。在升(sheng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過程中，按停機鍵，儀(yi)器(qi)將切斷電壓(ya)(ya)(ya)(ya)輸出，回(hui)到開始畫面。當(dang)升(sheng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)值(zhi)接(jie)近設(she)定(ding)值(zhi)時出現圖6

                          圖(tu)6

此(ci)時(shi)(shi)按(an)“上下”鍵，微調電壓，按(an)“確(que)定”鍵，儀(yi)器(qi)開始計(ji)時(shi)(shi)，計(ji)時(shi)(shi)結束(shu)后自動打印試驗報告。回(hui)到開始畫面，放電結束(shu)后再(zai)開始下一次測量(liang)。

★另外還有(you)兩種非正常停(ting)(ting)機(ji)：過壓保(bao)護停(ting)(ting)機(ji)、過流保(bao)護停(ting)(ting)機(ji)。停(ting)(ting)機(ji)后出現相應的(de)提示界面，放電(dian)(dian)(dian)結束(shu)后，再調整(zheng)限制電(dian)(dian)(dian)壓值(zhi)或限制電(dian)(dian)(dian)流值(zhi)，再開始下次(ci)測量。

七 WBVLF3000超低頻耐壓試驗儀電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與試品相連的電(dian)(dian)器設(she)備全部脫離(li)試品電(dian)(dian)纜。

2、采用10000V兆歐(ou)表對試品電纜各相(xiang)分別(bie)進行絕(jue)緣電阻試驗，記錄試驗值。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電(dian)纜導(dao)體(ti)對(dui)地或(huo)金屬(shu)屏蔽之間的額定(ding)工作(zuo)電(dian)壓。例如：額定(ding)電(dian)壓為10KV電纜，單相額定電壓(ya) Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鐘。

5、可分相(xiang)(xiang)進行(xing)測試(shi)。試(shi)品電纜(lan)的(de)電容值在試(shi)驗設備負載容量能力范(fan)圍(wei)內時(shi)，可將試(shi)品電纜(lan)三(san)相(xiang)(xiang)線芯并聯后(hou)，同時(shi)進行(xing)耐壓試(shi)驗。

6、用(yong)隨機附(fu)帶的(de)專(zhuan)用(yong)柔性連(lian)接電(dian)纜(lan)將試驗(yan)(yan)設備與試品(pin)電(dian)纜(lan)按圖７所示的(de)方(fang)法(fa)相連(lian)接。合上(shang)電(dian)源，設定好試驗(yan)(yan)頻率、時(shi)間和電(dian)壓以及高(gao)壓側的(de)過(guo)流保護值(zhi)、過(guo)壓保護值(zhi)，然后開(kai)始(shi)升(sheng)(sheng)壓試驗(yan)(yan)。升(sheng)(sheng)壓過(guo)程應密切監視高(gao)壓回路，監聽試品(pin)電(dian)纜(lan)是否有異常(chang)響聲。升(sheng)(sheng)至試驗(yan)(yan)電(dian)壓時(shi)，即開(kai)始(shi)記錄試驗(yan)(yan)時(shi)間并讀取試驗(yan)(yan)電(dian)壓值(zhi)。

7、試驗時間到后，儀器自動停機。試驗中若無破壞性放(fang)電發(fa)生，則認為通過耐壓試驗。

8、在升壓(ya)和(he)耐壓(ya)過程(cheng)中，如(ru)電(dian)流異(yi)常增(zeng)大，電(dian)壓(ya)不穩，試品電(dian)纜發(fa)生(sheng)異(yi)味，煙(yan)霧或(huo)(huo)異(yi)常響聲或(huo)(huo)閃烙等(deng)現象，應(ying)立即停(ting)(ting)止升壓(ya)，停(ting)(ting)機后查明原因(yin)。這(zhe)些現象如(ru)果是試品電(dian)纜絕緣(yuan)部分薄弱引(yin)起的，則認為耐壓(ya)試驗(yan)不合格。如(ru)確定(ding)是試品電(dian)纜由于空氣濕度或(huo)(huo)表面臟污(wu)等(deng)原因(yin)所致(zhi)，應(ying)將試品電(dian)纜清(qing)潔干燥處理后，再進行試驗(yan)。

9、試(shi)(shi)驗過(guo)程中，如果(guo)遇到非試(shi)(shi)品電纜絕緣缺陷(xian)使儀(yi)器出(chu)現過(guo)流保護，在(zai)查明原因后(hou)，應重(zhong)新進(jin)行全時間連接耐壓試(shi)(shi)驗。不得僅進(jin)行“補足時(shi)間”試驗

八、大(da)型高壓(ya)發電(dian)機的超低頻(pin)耐壓(ya)試(shi)驗方(fang)法

對發電(dian)機的超低(di)頻耐壓試(shi)驗(yan)操(cao)作方(fang)法與以上(shang)對電(dian)纜的操(cao)作方(fang)法相似。下面(mian)就不同的地方(fang)作重(zhong)點補(bu)充說明。

1、在交(jiao)接、大(da)修、局部更(geng)換(huan)繞組以及(ji)常規試驗時(shi)，均可進行(xing)此項試驗。用(yong)0.1Hz超低頻對(dui)電(dian)機進行耐壓(ya)(ya)試驗，對(dui)發電(dian)機端(duan)部絕(jue)緣的(de)(de)(de)缺(que)陷比工頻耐壓(ya)(ya)試驗更(geng)有效(xiao)。其原因(yin)是在(zai)工頻電(dian)壓(ya)(ya)下，由于從線棒流(liu)(liu)出的(de)(de)(de)電(dian)容(rong)電(dian)流(liu)(liu)在(zai)流(liu)(liu)經絕(jue)緣外面的(de)(de)(de)半(ban)導體(ti)防暈層時造成了(le)較大(da)的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)，因(yin)而使(shi)端(duan)部的(de)(de)(de)線棒絕(jue)緣上承受的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)減(jian)小(xiao)；而在(zai)超低頻情況下，此電(dian)容(rong)電(dian)流(liu)(liu)大(da)大(da)減(jian)小(xiao)了(le)，半(ban)導體(ti)防暈層上的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)降(jiang)也大(da)為減(jian)小(xiao)，故端(duan)部絕(jue)緣上電(dian)壓(ya)(ya)較高，便于發現缺(que)陷。

2、連線方法(fa)：試驗時應分(fen)相進行(xing)，被(bei)試相加壓，非被(bei)試相短接接地。如(ru)圖８所示

3、按照有關規(gui)程的要求，試驗電(dian)壓峰(feng)值可(ke)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電壓的等效系數，按我國規(gui)程的要(yao)求,取(qu)1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5   一般取1.5

Ｕo ：發電(dian)機定子(zi)繞組額定電(dian)壓（kV）

例(li)如：額定電壓為(wei)13.8 kV的發電機(ji)，超低頻的試驗電壓峰值(zhi)計(ji)算方法為：

4、試驗時間按有關規(gui)程進行

5、在耐(nai)(nai)壓過程中，若(ruo)無(wu)異(yi)常聲響、氣(qi)味、冒煙以(yi)及數(shu)據(ju)顯示不(bu)穩定等(deng)現象，可(ke)以(yi)認為(wei)絕(jue)緣耐(nai)(nai)受住(zhu)了(le)試驗的(de)考驗。為(wei)了(le)更(geng)好地(di)了(le)解絕(jue)緣情況，應盡(jin)可(ke)能**監(jian)視(shi)絕(jue)緣的(de)表面(mian)狀態，

特別是(shi)空(kong)冷(leng)機組。經驗指出，外觀監視能(neng)發現儀表(biao)所不(bu)能(neng)反映的(de)發電(dian)機絕緣不(bu)正常(chang)現象，如(ru)表(biao)面(mian)電(dian)暈、放電(dian)等。

            圖(tu)8 測量(liang)定子的某相(xiang)連線圖

九、電(dian)力電(dian)容(rong)器(qi)的超低頻耐壓試驗(yan)方法

試(shi)驗操作方法與上述方法相似，連線方法如圖9所示。在確定試(shi)驗電壓和試(shi)驗時間時，應按照有(you)關規(gui)程辦。   

           圖9   測量電容(rong)器的(de)連線圖 

十、注意事(shi)項

1、所配升壓器不得作(zuo)它(ta)用。

2、機內帶電(dian),切勿自行(xing)拆機修(xiu)(xiu)理，以免發生(sheng)意外。儀器有故障，應(ying)與我公司(si)聯(lian)系修(xiu)(xiu)理。

3、關(guan)機后應用放**對試品進行充(chong)分(fen)放電,再拆線。

4、開(kai)機(ji)前應用放(fang)**對試品進行充(chong)分(fen)放(fang)電。

5、每次啟動升(sheng)壓前應用放**對(dui)試品進行充(chong)分放電

十一、隨機(ji)附(fu)件

1、專用高壓連(lian)接(jie)電纜一(yi)根。

2、專用低(di)壓(ya)連(lian)接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電(dian)源保(bao)險管十只(zhi)。

5、放**一根。

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