一、WBVLF3000超低頻交流耐壓機產品(pin)及選用

1、命名說明(ming)

2、超低頻系列產品                         表1

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

使(shi)用時，試品(pin)電(dian)容(rong)量不(bu)得(de)超過(guo)儀器的額(e)定容(rong)量。試品(pin)電(dian)容(rong)量過(guo)小，會影(ying)響輸出(chu)波形。若小于0.05μF，儀器將不(bu)能正常輸(shu)出。可并聯0.1 μF的電容輔(fu)助輸出。下面是一些設備的電容量，供用戶參考(kao)。

不(bu)同發電機的單相對地電容量                          表2

交聯(lian)聚乙烯絕緣單芯電(dian)(dian)力電(dian)(dian)纜的電(dian)(dian)容量(liang)(μF/km)    表(biao)3

4、試(shi)品電流的估算方法：

計算公(gong)式(shi)：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、WBVLF3000超低頻交流耐壓機絕緣耐壓(ya)試(shi)驗(yan)原理

超低(di)頻絕(jue)緣耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)驗(yan)(yan)實際(ji)上是工(gong)頻耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)一種替代方法。我(wo)們知(zhi)道，在對大(da)型發電機、電纜(lan)等試(shi)品進行工(gong)頻耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)驗(yan)(yan)時，由(you)于它(ta)們的(de)(de)絕(jue)緣層(ceng)呈現較大(da)的(de)(de)電容(rong)量，所以需(xu)要很大(da)容(rong)量的(de)(de)試(shi)驗(yan)(yan)變壓(ya)(ya)器(qi)或諧振變壓(ya)(ya)器(qi)。這樣一些巨大(da)的(de)(de)設(she)備，不但笨(ben)重，造價高，而且使(shi)用十分(fen)不便。為了(le)解決這一矛盾(dun)，電力部(bu)門(men)采用了(le)降(jiang)(jiang)低(di)試(shi)驗(yan)(yan)頻率，從而降(jiang)(jiang)低(di)了(le)試(shi)驗(yan)(yan)電源的(de)(de)容(rong)量。從國內(nei)外多年的(de)(de)理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻(pin)耐壓試(shi)驗替代工頻(pin)耐壓試(shi)驗，不但能有(you)同樣的等(deng)效(xiao)性，而且(qie)設備的體積大為(wei)縮小，重(zhong)量大為(wei)減輕(qing) ，理(li)論上容量約為(wei)工頻的五百分之一(yi)。試驗(yan)程序大(da)大(da)地減(jian)化(hua)，與(yu)工頻試驗(yan)相比優越性更多。這就是為(wei)什么發達(da)國家普遍采用這一(yi)方(fang)法的原因(yin)。我(wo)國電力部以委托武漢高壓研究所起草(cao)了《35kV及(ji)以下交聯聚乙烯絕緣電(dian)力電(dian)纜超低(di)頻(pin)（0.1Hz）耐(nai)壓(ya)試驗方法》行業標準。我國正(zheng)在推廣(guang)這(zhe)一(yi)方法，本儀器(qi)(qi)是根據我國這(zhe)一(yi)需要(yao)研制而(er)成(cheng)的(de)。可廣(guang)泛用(yong)于電(dian)纜、大型(xing)高(gao)壓(ya)旋轉(zhuan)電(dian)機、電(dian)力電(dian)容器(qi)(qi)的(de)交流(liu)耐(nai)壓(ya)試驗之中。

三、WBVLF3000超低頻交流耐壓機產品簡介

本(ben)產品接合了現代數字變頻先進(jin)技(ji)(ji)術，采用微機控制，升壓、降(jiang)壓、測量、保護(hu)完全自動(dong)化(hua)，并且(qie)在自動(dong)升壓過程中能進(jin)行(xing)人工干(gan)預。由于全電子化(hua)，所以體積(ji)小重量輕、大屏幕液晶顯示，清(qing)晰直(zhi)觀、打印機輸出試驗報告。設計指標完全符(fu)合《電力設備專(zhuan)用測試儀器(qi)通用技(ji)(ji)術條件，第4部(bu)(bu)分(fen)：超低頻高壓(ya)發生器通用(yong)技術條(tiao)件》電力行(xing)業標準(zhun)，使用(yong)十分(fen)方(fang)便(bian)。現(xian)在(zai)國內外(wai)均采用(yong)機械式的辦法進(jin)行(xing)調制和解(jie)調產(chan)生超低頻信號，所(suo)以存(cun)在(zai)正弦波(bo)波(bo)形(xing)不(bu)(bu)標準(zhun)，測量(liang)誤差大，高壓(ya)部(bu)(bu)分(fen)有火(huo)花放電，設(she)備笨重，而且正弦波(bo)的二，四(si)象限還需要大功(gong)率高壓(ya)電阻進(jin)行(xing)放電整形(xing)，所(suo)以設(she)備的整體功(gong)耗較(jiao)大。本(ben)產(chan)品均能克服(fu)這樣一些不(bu)(bu)足之處，另外(wai)，還有如下特(te)點需要特(te)別說明：

電流、電壓數(shu)(shu)據均直(zhi)接通過高(gao)壓側采(cai)樣(yang)獲得，所以(yi)數(shu)(shu)據真實、準確。

過壓(ya)(ya)保(bao)護：當(dang)輸出超(chao)過所(suo)設定(ding)的限壓(ya)(ya)值時，儀器(qi)將(jiang)停機保(bao)護，動作時間(jian)小(xiao)于２０ms。

過流保(bao)護：設(she)計為高低(di)壓雙重(zhong)保(bao)護，高壓側可按設(she)定值進(jin)行**停機

保(bao)護(hu)；低壓側的電(dian)流超(chao)過(guo)額定電(dian)流時將進行(xing)停機保(bao)護(hu)，動作(zuo)時間都小于２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻(zu)設(she)計(ji)在(zai)升壓體內(nei)，所以外面(mian)不需另接保護電阻(zu)。

由(you)于采用(yong)了高低壓閉(bi)環(huan)負反饋控(kong)制電路，所以輸出無(wu)容升效(xiao)應。

四、WBVLF3000超低頻交流耐壓機技(ji)術參數

1、輸出額定電壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶(dai)載能力(li)：參見(jian)表1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大(da)5.5μF

4、測量精(jing)度：３%

5、電壓正，負峰值誤差：≤３％

6、電(dian)壓波(bo)形失真度：≤５％

7、使用條件：戶內、戶外；溫(wen)度：-10℃∽+40℃；濕(shi)度(du)：≤85％RH

8、電源：交(jiao)流50 Hz，220V ±5%

9、電(dian)源保(bao)險管：參見表1

五、WBVLF3000超低頻交流耐壓機結構說明

1、控制器面板示(shi)意圖(tu)  

                             圖1

圖1中各部件(jian)示意(yi)以及功能(neng)說明：

(1)“地(di)”：接地(di)端子(zi)，使(shi)用時與大地(di)相(xiang)連(lian)。

(2)“控制輸出(chu)”：輸出(chu)多芯插座，使用(yong)時與升壓體的輸入多芯插座相連。

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

(4)“功能鍵”：其功能由(you)顯示器提(ti)示欄(lan)對應位置提(ti)示。

(5)“AC220V”：電(dian)源輸入插座，內藏(zang)保險管。

(6)“開(kai)關”：電源(yuan)開關(guan)。內(nei)藏指示燈(deng)，開時亮，關(guan)時熄。

(7)“打印機”：打印測試報告(gao)。

(8)“液晶顯示(shi)器”：顯(xian)示(shi)測試數據。

2、升壓器結構(gou)示意(yi)圖

六 WBVLF3000超低頻交流耐壓機操作說明

1、連(lian)線(xian)方(fang)法

                        圖3 （連線(xian)圖）

連線(xian)說明(ming)：用本(ben)產品(pin)隨機配備的(de)兩(liang)根(gen)專用線(xian)和接(jie)地線(xian)按圖3的方法(fa)連(lian)(lian)接。電源插座用電源線(xian)連(lian)(lian)至(zhi)50Hz/220V的交流電(dian)上。

2、操作程序

(1) 開機。(注意:每次(ci)開(kai)機(ji)(ji)前都要對試品充分放電，升壓過(guo)程中需要停機(ji)(ji)時(shi)請先按停機(ji)(ji)鍵，再用電源(yuan)開(kai)關(guan))

按(an)上(shang)述方法連好所有線路(lu)之后(hou)，就可(ke)以將電(dian)(dian)源開(kai)關打開(kai)。儀器在微(wei)機上(shang)電(dian)(dian)復位下(xia)，自動進入如圖4所示的設限界面。在進(jin)行連線、拆線、或暫(zan)不使(shi)用(yong)儀器時，應將電源關掉。電源插座上裝(zhuang)有(you)保(bao)險(xian)管。若開機屏幕(mu)無(wu)顯(xian)示，應先(xian)檢(jian)查保(bao)險(xian)管是否熔斷。大(da)小(xiao)應按表1提供的數據(ju)更(geng)換(huan)。

(2) 設置限定參數(shu)

                      圖4（設定界面）

在圖4所(suo)示的(de)設限(xian)界面上(shang)，可(ke)根據試驗的(de)需(xu)要設定(ding)好試驗頻率(lv)、試驗電壓、高壓側的(de)過(guo)(guo)壓保(bao)護值、過(guo)(guo)流保(bao)護值、試驗時間。將光標移(yi)到相應的(de)設定(ding)，按(an)確(que)定(ding)鍵選擇。

頻率(lv)有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定(ding)了儀器的輸出頻(pin)率。單(dan)位(wei)為(wei)Hz

試(shi)驗(yan)電壓(ya)范圍為10KV至(zhi)額定值。(請不要設小(xiao)于(yu)10KV的(de)試(shi)驗電壓),它規定了我們所要升(sheng)至(zhi)的(de)試驗(yan)電(dian)壓(ya)(ya)。儀器升(sheng)至(zhi)這個(ge)(ge)設(she)定電(dian)壓(ya)(ya)值(zhi)時，就不再升(sheng)壓(ya)(ya)，并保持(chi)在這個(ge)(ge)峰值(zhi)下進行等幅的(de)正弦(xian)波(bo)輸出。

電(dian)壓保護值設定范圍為0至額定值，單(dan)位為kV。它規定(ding)了通過(guo)試(shi)品的電(dian)壓上(shang)限值，當電(dian)壓超過(guo)此設(she)(she)定(ding)時，儀器自動切(qie)斷輸出，進(jin)行停機操作。一(yi)般(ban)情(qing)況下(xia)電(dian)壓保(bao)護值設(she)(she)定(ding)為比試(shi)驗電(dian)壓高4KV。

電流保護值(zhi)設定(ding)范圍為0至額(e)定值，單位為mA。它規定了通過試(shi)品的電(dian)流(liu)上限值(zhi)，當電(dian)流(liu)超(chao)過此設定時，儀器自動切斷輸(shu)出，進行停機(ji)操(cao)作(zuo)。

定時(shi)修改范圍(wei)：0-99分(fen)。它規定了試(shi)驗時間(jian)的(de)長短(duan)。單(dan)位為分(fen)鐘。

以上電壓(ya)(ya)，電流(liu)均為(wei)峰(feng)值，儀器顯示的測量數(shu)據，以及打印(yin)報告上的電壓(ya)(ya)電流(liu)值均為(wei)峰(feng)值。

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

 自動(dong)升(sheng)壓

自(zi)檢成功后，儀(yi)器自(zi)動進入(ru)升(sheng)(sheng)壓狀態。儀(yi)器將(jiang)用若干個周期的時間將(jiang)電(dian)壓升(sheng)(sheng)至設定值。在升(sheng)(sheng)壓過程中，按停機鍵，儀(yi)器將(jiang)切斷電(dian)壓輸出，回到(dao)開(kai)始(shi)畫面。當升(sheng)(sheng)壓值接近設定值時出現圖6

                          圖6

此(ci)時(shi)按(an)(an)“上下(xia)(xia)”鍵(jian)，微調電壓(ya)，按(an)(an)“確定”鍵(jian)，儀器開(kai)始計時(shi)，計時(shi)結束后自動(dong)打印試驗報(bao)告。回(hui)到開(kai)始畫面，放電結束后再(zai)開(kai)始下(xia)(xia)一次測(ce)量。

★另外(wai)還有(you)兩種非(fei)正常停(ting)機：過壓保護(hu)停(ting)機、過流保護(hu)停(ting)機。停(ting)機后出現(xian)相應的提示界(jie)面，放電(dian)結束后，再(zai)(zai)調(diao)整(zheng)限(xian)制電(dian)壓值(zhi)或限(xian)制電(dian)流值(zhi)，再(zai)(zai)開始下次測量。

七 WBVLF3000超低頻交流耐壓機電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與試(shi)品(pin)相連的電器設備全(quan)部脫離試(shi)品(pin)電纜。

2、采用10000V兆歐表對試品電(dian)(dian)纜各相分別(bie)進行絕緣電(dian)(dian)阻試驗，記錄(lu)試驗值(zhi)。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電(dian)纜導體對地或金屬屏蔽(bi)之間(jian)的(de)額定(ding)工(gong)作電(dian)壓。例如(ru)：額定(ding)電(dian)壓為10KV電纜，單相額定(ding)電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所(suo)以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分(fen)鐘。

5、可(ke)分相(xiang)進行測試。試品電纜(lan)的(de)電容值在試驗設備負(fu)載容量能(neng)力范圍內時(shi)，可(ke)將(jiang)試品電纜(lan)三相(xiang)線芯(xin)并聯后，同時(shi)進行耐壓試驗。

6、用(yong)隨機附帶的專用(yong)柔(rou)性(xing)連接(jie)電(dian)纜將試(shi)(shi)(shi)驗(yan)設(she)備與(yu)試(shi)(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜按圖７所(suo)示的方法相連接(jie)。合上電(dian)源，設(she)定好試(shi)(shi)(shi)驗(yan)頻(pin)率、時間和電(dian)壓(ya)(ya)(ya)以及高壓(ya)(ya)(ya)側的過流保護值、過壓(ya)(ya)(ya)保護值，然后開(kai)始(shi)升壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)。升壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)應(ying)密切監(jian)視(shi)高壓(ya)(ya)(ya)回路，監(jian)聽試(shi)(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜是否(fou)有異(yi)常(chang)響聲。升至試(shi)(shi)(shi)驗(yan)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)時，即開(kai)始(shi)記錄試(shi)(shi)(shi)驗(yan)時間并讀(du)取試(shi)(shi)(shi)驗(yan)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)值。

7、試驗時(shi)間到后，儀(yi)器自動停(ting)機。試驗中若無破(po)壞性放電(dian)發(fa)生，則認為通過耐壓試驗。

8、在升(sheng)壓(ya)和耐壓(ya)過(guo)程中，如電(dian)(dian)(dian)流異(yi)常增大，電(dian)(dian)(dian)壓(ya)不穩(wen)，試品(pin)電(dian)(dian)(dian)纜發(fa)生異(yi)味，煙(yan)霧或(huo)異(yi)常響(xiang)聲或(huo)閃(shan)烙等現象，應立即停(ting)止升(sheng)壓(ya)，停(ting)機(ji)后查明原因。這些現象如果是試品(pin)電(dian)(dian)(dian)纜絕(jue)緣(yuan)部分薄弱引起(qi)的，則認(ren)為耐壓(ya)試驗(yan)不合格(ge)。如確定(ding)是試品(pin)電(dian)(dian)(dian)纜由于空(kong)氣濕度或(huo)表面(mian)臟污等原因所(suo)致，應將試品(pin)電(dian)(dian)(dian)纜清潔(jie)干燥處(chu)理后，再進行試驗(yan)。

9、試驗過(guo)(guo)程中，如果遇(yu)到非試品(pin)電纜絕緣缺陷使儀器(qi)出(chu)現過(guo)(guo)流(liu)保護，在查(cha)明原因(yin)后，應(ying)重新進行(xing)全時間連接耐壓試驗。不得僅進行(xing)“補足時(shi)間”試(shi)驗

八、大型高(gao)壓發電機(ji)的超低頻(pin)耐壓試(shi)驗方法

對發電(dian)機的超低頻耐壓試(shi)驗(yan)操作方法(fa)與以上(shang)對電(dian)纜的操作方法(fa)相似。下(xia)面就不同的地方作重(zhong)點補充說(shuo)明。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規(gui)試驗時，均(jun)可進(jin)行此項試驗。用0.1Hz超低(di)頻(pin)對電(dian)(dian)(dian)(dian)機進行(xing)耐(nai)壓(ya)試驗，對發電(dian)(dian)(dian)(dian)機端(duan)(duan)部絕緣(yuan)的(de)(de)缺陷比工(gong)頻(pin)耐(nai)壓(ya)試驗更有效。其原(yuan)因(yin)是(shi)在(zai)工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)下，由于(yu)從線(xian)棒流出的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)(dian)(dian)流在(zai)流經絕緣(yuan)外面的(de)(de)半導體(ti)防(fang)暈(yun)層(ceng)時(shi)造成了較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)降，因(yin)而使(shi)端(duan)(duan)部的(de)(de)線(xian)棒絕緣(yuan)上承受的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)；而在(zai)超低(di)頻(pin)情況(kuang)下，此電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)(dian)(dian)流大(da)(da)大(da)(da)減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)了，半導體(ti)防(fang)暈(yun)層(ceng)上的(de)(de)壓(ya)降也大(da)(da)為減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)，故(gu)端(duan)(duan)部絕緣(yuan)上電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)較(jiao)高(gao)，便于(yu)發現缺陷。

2、連(lian)線方(fang)法：試驗時應(ying)分相進行(xing)，被(bei)試相加壓(ya)，非被(bei)試相短接接地。如圖８所示

3、按(an)照(zhao)有關規程的要求，試驗電壓峰值可(ke)按(an)如(ru)下(xia)公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的(de)峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的(de)等效(xiao)系數，按我國規程(cheng)的(de)要(yao)求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5   一般(ban)取1.5

Ｕo ：發電機(ji)定(ding)子繞(rao)組額定(ding)電壓（kV）

例如：額(e)定(ding)電壓為13.8 kV的發電(dian)(dian)機，超(chao)低頻的試(shi)驗電(dian)(dian)壓峰值計算方法為(wei)：

4、試驗時間(jian)按有(you)關規程進行(xing)

5、在(zai)耐(nai)(nai)壓過(guo)程中，若(ruo)無異常聲響、氣味、冒(mao)煙以及數(shu)據顯示不(bu)穩定(ding)等(deng)現象，可以認為絕(jue)緣(yuan)耐(nai)(nai)受住了(le)試驗的(de)考驗。為了(le)更(geng)好地了(le)解絕(jue)緣(yuan)情(qing)況，應盡可能**監視絕(jue)緣(yuan)的(de)表面狀態，

特別是空冷機組。經驗指(zhi)出，外觀監視能(neng)發現儀表(biao)所不能(neng)反映的發電(dian)機絕緣不正(zheng)常現象，如表(biao)面電(dian)暈、放電(dian)等。

            圖8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容(rong)器的超低頻耐壓試驗方法

試驗操作方法(fa)與上述方法(fa)相似，連線方法(fa)如圖(tu)9所(suo)示。在確定試(shi)驗電壓和(he)試(shi)驗時間時，應按照有(you)關(guan)規(gui)程辦。   

           圖9   測(ce)量電容器的連線(xian)圖 

十(shi)、注意(yi)事(shi)項

1、所配升壓器不得(de)作它用。

2、機內帶電,切勿自行拆機修理(li)，以免發生意外(wai)。儀(yi)器有故障(zhang)，應與(yu)我公司聯系(xi)修理(li)。

3、關機后(hou)應用放**對試品進行充分(fen)放電,再(zai)拆線。

4、開機前應用放**對試(shi)品進行充分放電。

5、每次(ci)啟動(dong)升壓前(qian)應用放**對(dui)試品進行充分(fen)放電

十一、隨機附件

1、專用(yong)高壓(ya)連接(jie)電纜一根。

2、專用(yong)低壓連接電纜一根。

3、電源線一(yi)根(gen)。

4、電(dian)源保險管十(shi)只。

5、放**一根。

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