一、WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置產品及選(xuan)用

1、命名說明(ming)

2、超(chao)低頻系列(lie)產品                         表(biao)1

3、根(gen)據被試對向選(xuan)擇適當規格的(de)產品。

使用時，試(shi)品(pin)電容量(liang)不得超過儀器的額定(ding)容量(liang)。試(shi)品(pin)電容量(liang)過小，會(hui)影響輸出波形。若小于0.05μF，儀器將不(bu)能正(zheng)常(chang)輸(shu)出。可并聯0.1 μF的(de)電容輔助(zhu)輸(shu)出。下面(mian)是一些設(she)備的(de)電容量，供用戶參考。

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

交聯聚乙(yi)烯絕緣(yuan)單(dan)芯(xin)電力電纜的電容量(μF/km)    表3

4、試品電(dian)流(liu)的估(gu)算(suan)方(fang)法(fa)：

計算(suan)公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二(er)、WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置絕緣耐壓試(shi)驗(yan)原理

超低頻(pin)(pin)絕緣耐壓(ya)試(shi)驗(yan)實際上(shang)是工(gong)頻(pin)(pin)耐壓(ya)試(shi)驗(yan)的一種替代方(fang)法。我們(men)知道，在對大型發電(dian)機、電(dian)纜等試(shi)品進行工(gong)頻(pin)(pin)耐壓(ya)試(shi)驗(yan)時(shi)，由于它們(men)的絕緣層呈現較大的電(dian)容量，所以(yi)需(xu)要很大容量的試(shi)驗(yan)變壓(ya)器或諧振變壓(ya)器。這(zhe)樣(yang)一些巨大的設備(bei)，不但(dan)笨重，造價高(gao)，而(er)且使用(yong)十分不便。為了(le)(le)解決這(zhe)一矛(mao)盾(dun)，電(dian)力(li)部門采用(yong)了(le)(le)降低試(shi)驗(yan)頻(pin)(pin)率，從而(er)降低了(le)(le)試(shi)驗(yan)電(dian)源(yuan)的容量。從國內外多(duo)年的理論和實踐證明，用(yong)0.1Hz超低(di)頻耐壓試驗(yan)替(ti)代(dai)工(gong)頻耐壓試驗(yan)，不(bu)但能有同樣的等效性，而且(qie)設備(bei)的體(ti)積大為縮小，重(zhong)量大為減輕 ，理論(lun)上容量約為工頻(pin)的五百分之一。試驗程(cheng)序大大地減化，與工頻(pin)試驗相比優(you)越性(xing)更多。這就是為什么(me)發達國家普遍采(cai)用這一方法(fa)的原因。我國電力部以委托武漢高(gao)壓(ya)研究所起草了(le)《35kV及以(yi)下(xia)交聯聚(ju)乙(yi)烯絕緣電力(li)電纜超低頻（0.1Hz）耐(nai)(nai)壓試驗方法》行業(ye)標準。我國正在推廣這一(yi)方法，本儀器(qi)是根(gen)據我國這一(yi)需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型(xing)高壓旋轉電機、電力電容器(qi)的交(jiao)流耐(nai)(nai)壓試驗之中(zhong)。

三、WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置產品簡(jian)介

本產(chan)品接合了現(xian)代(dai)數字變頻先進(jin)(jin)技術，采用微(wei)機控制，升壓(ya)、降壓(ya)、測(ce)(ce)量(liang)(liang)、保護完全(quan)自動化(hua)，并(bing)且在自動升壓(ya)過程中能(neng)進(jin)(jin)行人(ren)工(gong)干預。由(you)于全(quan)電子(zi)化(hua)，所以體積小重(zhong)量(liang)(liang)輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀(guan)、打(da)印機輸出試(shi)驗報告(gao)。設(she)(she)計指標完全(quan)符合《電力設(she)(she)備專用測(ce)(ce)試(shi)儀器通用技術條(tiao)件，第4部分：超低(di)頻高壓(ya)(ya)發(fa)生器通用技術條件》電力(li)行(xing)業標準，使用十分方便。現在國內(nei)外(wai)均(jun)采(cai)用機(ji)械式的辦法進(jin)行(xing)調制和解調產(chan)生超低(di)頻信(xin)號，所以存在正弦波波形(xing)不標準，測量誤差大(da)，高壓(ya)(ya)部分有火花放(fang)電，設(she)備笨(ben)重，而且正弦波的二，四(si)象限(xian)還(huan)(huan)需(xu)要(yao)大(da)功率高壓(ya)(ya)電阻進(jin)行(xing)放(fang)電整(zheng)形(xing)，所以設(she)備的整(zheng)體功耗(hao)較大(da)。本產(chan)品(pin)均(jun)能克服這樣一些不足之處，另外(wai)，還(huan)(huan)有如下特(te)點需(xu)要(yao)特(te)別說(shuo)明：

電(dian)流(liu)、電(dian)壓數(shu)據均(jun)直接通(tong)過高壓側采樣獲得，所以數(shu)據真實、準確。

過壓保護：當輸出(chu)超過所設定的限壓值(zhi)時，儀器將停機(ji)保護，動作時間小于２０ms。

過(guo)流保(bao)護：設計為高低壓雙重保(bao)護，高壓側可按設定值進行**停機

保護；低壓(ya)側(ce)的(de)電流超(chao)過額定(ding)電流時將進(jin)行停機保護，動作時間都小(xiao)于２０ms。

★ 高壓輸出保護電(dian)(dian)阻(zu)設(she)計在升(sheng)壓體內，所以外面(mian)不需另接保護電(dian)(dian)阻(zu)。

由于采用了高低壓閉環(huan)負反饋控(kong)制電路，所(suo)以輸出(chu)無(wu)容升效應。

四、WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置技術參(can)數(shu)

1、輸出(chu)額(e)定(ding)電壓：參見(jian)表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表(biao)1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大(da)2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量精度：３%

5、電(dian)壓(ya)正，負峰(feng)值誤差：≤３％

6、電壓波形(xing)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、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電(dian)源保險(xian)管：參見表1

五、WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置結(jie)構說明

1、控(kong)制器面板示意圖  

                     ;        圖1

圖1中各部件示意以(yi)及功能說明(ming)：

(1)“地”：接地端子(zi)，使(shi)用時與大地相連(lian)。

(2)“控制輸出”：輸出多芯(xin)插座，使用時與升壓體(ti)的輸入(ru)多芯(xin)插座相連。

(3)“對比度”：對比度(du)調節旋扭，用于調節液晶顯示器的對比度(du)。

(4)“功(gong)能鍵”：其功能由(you)顯示(shi)器提示(shi)欄對應位置提示(shi)。

(5)“AC220V”：電源輸(shu)入插(cha)座，內藏保險管。

(6)“開(kai)關”：電源開關(guan)(guan)。內藏(zang)指示(shi)燈，開時亮，關(guan)(guan)時熄。

(7)“打(da)印機(ji)”：打印測試報告。

(8)“液(ye)晶(jing)顯(xian)示器(qi)”：顯示測試(shi)數據。

2、升壓器結構(gou)示意(yi)圖(tu)

六 WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置操作說明

1、連線方法(fa)

                        圖(tu)3 （連線圖）

連線說明(ming)：用(yong)本產品隨機配備的兩根專用(yong)線和接地線按圖3的方法(fa)連(lian)接。電(dian)源(yuan)插座用電(dian)源(yuan)線連(lian)至(zhi)50Hz/220V的交流(liu)電上。

2、操作(zuo)程序

(1) 開機(ji)。(注(zhu)意:每次開機(ji)前都要對試品(pin)充分放電(dian)，升(sheng)壓過(guo)程中需要停機(ji)時請先按停機(ji)鍵，再用電(dian)源(yuan)開關)

按上(shang)述方法連(lian)好所有線路之(zhi)后(hou)，就可以(yi)將電源開關打開。儀(yi)器在微機上(shang)電復位下，自動進入如圖(tu)4所示(shi)(shi)的設限界面。在進行連線、拆線、或暫不(bu)使用儀器時，應將電(dian)源(yuan)關掉。電(dian)源(yuan)插座上(shang)裝有保(bao)險管。若開機(ji)屏幕(mu)無顯示(shi)(shi)，應先(xian)檢查保(bao)險管是否(fou)熔斷。大小(xiao)應按表1提供的數據更(geng)換(huan)。

(2) 設置限定參數

                      圖4（設定界面）

在圖(tu)4所示(shi)的(de)設(she)限(xian)界面上，可根據試(shi)驗(yan)的(de)需(xu)要(yao)設(she)定好試(shi)驗(yan)頻率、試(shi)驗(yan)電壓、高壓側的(de)過壓保(bao)護值(zhi)、過流保(bao)護值(zhi)、試(shi)驗(yan)時間。將光標移到相應(ying)的(de)設(she)定，按確定鍵選擇(ze)。

頻率有三種(zhong)選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸(shu)出頻(pin)率。單位為(wei)Hz

試驗電壓范圍(wei)為10KV至額(e)定值。(請不要設(she)小(xiao)于(yu)10KV的試驗電壓(ya)),它(ta)規定(ding)了我們所(suo)要升至的(de)試(shi)驗電壓(ya)。儀(yi)器升至這個設定(ding)電壓(ya)值時，就不再升壓(ya)，并保持在這個峰(feng)值下進行等(deng)幅的(de)正弦(xian)波輸出。

電(dian)壓保護(hu)值設(she)定范圍為0至額定值，單位為kV。它規定(ding)了通過試品的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)上限(xian)值，當(dang)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)超過此設定(ding)時，儀器(qi)自(zi)動切斷輸出，進(jin)行(xing)停機操作。一般情況下電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)保護值設定(ding)為比(bi)試驗電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)高4KV。

電流保護值(zhi)設定(ding)范(fan)圍為0至額定值，單位為(wei)mA。它(ta)規定(ding)了通過試(shi)品的電流上(shang)限值，當(dang)電流超過此設定(ding)時，儀器(qi)自動切斷(duan)輸出，進行停(ting)機(ji)操作。

定時修改范圍：0-99分。它規定(ding)了試(shi)驗時間的長(chang)短(duan)。單位為分鐘。

以上電(dian)壓，電(dian)流(liu)均為峰值(zhi)，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(zhi)均為峰值(zhi)。

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

 自動升壓

自(zi)檢成功(gong)后，儀(yi)(yi)器(qi)自(zi)動進入升(sheng)壓狀態(tai)。儀(yi)(yi)器(qi)將用(yong)若干個(ge)周期的時間(jian)將電(dian)(dian)壓升(sheng)至設定值。在升(sheng)壓過程中，按停機鍵(jian)，儀(yi)(yi)器(qi)將切斷(duan)電(dian)(dian)壓輸出(chu)，回到開始畫面。當(dang)升(sheng)壓值接近設定值時出(chu)現圖(tu)6

                          圖6

此時(shi)按(an)“上下”鍵(jian)，微調電壓，按(an)“確(que)定”鍵(jian)，儀器開始計時(shi)，計時(shi)結束后(hou)自動打印試驗報告。回到開始畫面，放電結束后(hou)再開始下一(yi)次(ci)測量。

★另外還有兩種非正常停(ting)機(ji)：過壓(ya)保護停(ting)機(ji)、過流保護停(ting)機(ji)。停(ting)機(ji)后出(chu)現相應(ying)的提(ti)示界面，放(fang)電結束后，再調整(zheng)限制(zhi)電壓(ya)值或限制(zhi)電流值，再開始(shi)下次測量。

七 WBVLF3000超低頻高壓實驗裝置電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與(yu)試品相連的電器(qi)設備全部脫離試品電纜(lan)。

2、采用10000V兆歐表對試品電纜各相(xiang)分別進行(xing)絕緣電阻試驗(yan)，記錄試驗(yan)值。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對(dui)地或金(jin)屬屏(ping)蔽之間的額定工作電壓(ya)。例如(ru)：額定電壓(ya)為10KV電(dian)纜，單相額定(ding)電(dian)壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試(shi)驗電壓峰值(zhi)為(wei)：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗(yan)時間：60分鐘。

5、可分相進行測試。試品(pin)電纜(lan)(lan)的電容(rong)(rong)值在試驗(yan)設備負載容(rong)(rong)量能(neng)力(li)范圍內時(shi)，可將試品(pin)電纜(lan)(lan)三相線芯并聯后，同時(shi)進行耐(nai)壓試驗(yan)。

6、用(yong)隨(sui)機(ji)附帶(dai)的(de)專用(yong)柔性連接電(dian)(dian)纜將(jiang)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)設備與試(shi)(shi)(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜按(an)圖７所示的(de)方(fang)法相連接。合(he)上電(dian)(dian)源，設定好試(shi)(shi)(shi)驗(yan)頻(pin)率、時(shi)間(jian)和電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)以及高(gao)壓(ya)(ya)(ya)側的(de)過流保護值、過壓(ya)(ya)(ya)保護值，然后開(kai)始升壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)。升壓(ya)(ya)(ya)過程應密切監(jian)視高(gao)壓(ya)(ya)(ya)回(hui)路，監(jian)聽試(shi)(shi)(shi)品(pin)電(dian)(dian)纜是否有異常響聲(sheng)。升至試(shi)(shi)(shi)驗(yan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)，即開(kai)始記錄試(shi)(shi)(shi)驗(yan)時(shi)間(jian)并讀取試(shi)(shi)(shi)驗(yan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)值。

7、試(shi)(shi)驗時間到(dao)后，儀器自動停機(ji)。試(shi)(shi)驗中若無破壞性放電發(fa)生，則認(ren)為通過耐壓試(shi)(shi)驗。

8、在升壓(ya)和(he)耐壓(ya)過程中，如(ru)電(dian)流異(yi)(yi)常增(zeng)大，電(dian)壓(ya)不穩，試(shi)品電(dian)纜(lan)發生異(yi)(yi)味，煙霧或異(yi)(yi)常響聲或閃烙等現(xian)象(xiang)，應(ying)立即(ji)停(ting)止升壓(ya)，停(ting)機后查明原(yuan)因(yin)。這些現(xian)象(xiang)如(ru)果是試(shi)品電(dian)纜(lan)絕緣(yuan)部分薄(bo)弱引起的(de)，則認為耐壓(ya)試(shi)驗不合格。如(ru)確(que)定(ding)是試(shi)品電(dian)纜(lan)由于空(kong)氣濕度或表面臟污等原(yuan)因(yin)所致，應(ying)將試(shi)品電(dian)纜(lan)清潔(jie)干燥處理(li)后，再(zai)進行(xing)試(shi)驗。

9、試(shi)(shi)驗(yan)過程中，如果遇到非(fei)試(shi)(shi)品電纜絕緣缺(que)陷使儀器出現過流保護(hu)，在(zai)查明原因(yin)后，應重新(xin)進行(xing)全時間連接耐壓試(shi)(shi)驗(yan)。不得僅進行(xing)“補(bu)足時間”試(shi)驗

八(ba)、大(da)型高壓發電機的超低頻耐壓試驗方(fang)法

對發電機的(de)(de)超低頻耐壓(ya)試驗操作方(fang)法(fa)與以上對電纜(lan)的(de)(de)操作方(fang)法(fa)相似(si)。下面就不同的(de)(de)地方(fang)作重點補充說明。

1、在交接、大(da)修、局部更換繞組(zu)以及常規試驗(yan)(yan)時，均可進行此項試驗(yan)(yan)。用0.1Hz超(chao)低頻(pin)對(dui)電(dian)(dian)機(ji)進(jin)行耐壓(ya)試(shi)驗(yan)，對(dui)發電(dian)(dian)機(ji)端部絕緣(yuan)的(de)缺(que)陷比工(gong)頻(pin)耐壓(ya)試(shi)驗(yan)更有效。其原因是在工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)壓(ya)下(xia)，由于(yu)從(cong)線(xian)棒流出的(de)電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流在流經絕緣(yuan)外面的(de)半導(dao)(dao)體(ti)防暈(yun)(yun)層(ceng)時造(zao)成了(le)較大(da)(da)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)降，因而使端部的(de)線(xian)棒絕緣(yuan)上承受(shou)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)減(jian)小；而在超(chao)低頻(pin)情況下(xia)，此電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流大(da)(da)大(da)(da)減(jian)小了(le)，半導(dao)(dao)體(ti)防暈(yun)(yun)層(ceng)上的(de)壓(ya)降也大(da)(da)為減(jian)小，故(gu)端部絕緣(yuan)上電(dian)(dian)壓(ya)較高，便于(yu)發現(xian)缺(que)陷。

2、連線方法：試驗時(shi)應(ying)分相進行，被(bei)(bei)試相加壓，非(fei)被(bei)(bei)試相短接(jie)接(jie)地。如圖(tu)８所示

3、按照有關規程的要求，試驗電壓峰值可按如下公式確(que)定(ding)：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗(yan)電壓的(de)峰值(zhi)（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的(de)(de)等(deng)效系數，按我國(guo)規程(cheng)的(de)(de)要求,取1.2

Ｋ：通常(chang)取1.3∽1.5   一般(ban)取1.5

Ｕo ：發電(dian)(dian)機定(ding)(ding)子繞組(zu)額定(ding)(ding)電(dian)(dian)壓（kV）

例(li)如：額(e)定電壓為13.8 kV的(de)發電機，超(chao)低頻(pin)的(de)試(shi)驗(yan)電壓峰值計(ji)算方(fang)法為：

4、試驗時間按有關規程進行

5、在耐壓過程中，若無異(yi)常聲響、氣味、冒煙以及(ji)數(shu)據(ju)顯(xian)示不穩定等(deng)現(xian)象，可(ke)以認(ren)為絕緣耐受住了(le)試(shi)驗的(de)考驗。為了(le)更好地(di)了(le)解絕緣情況，應(ying)盡可(ke)能**監視絕緣的(de)表面狀態(tai)，

特別是(shi)空冷機(ji)組。經驗指出(chu)，外(wai)觀監視能發現儀(yi)表所不(bu)能反(fan)映的發電(dian)機(ji)絕緣不(bu)正常現象，如(ru)表面電(dian)暈、放(fang)電(dian)等。

            圖8 測(ce)量定子(zi)的某相連(lian)線圖

九、電力(li)電容(rong)器(qi)的(de)超(chao)低頻(pin)耐壓試(shi)驗方法(fa)

試驗操(cao)作方(fang)法與上述方(fang)法相似，連線方(fang)法如圖9所(suo)示。在確定試驗電壓和試驗時(shi)間時(shi)，應按照有關規程辦。   

           圖(tu)9   測量電容器的連線圖(tu) 

十、注意事(shi)項(xiang)

1、所(suo)配升壓器(qi)不得(de)作它用。

2、機內帶電,切勿自行拆機修(xiu)理，以(yi)免發生意外。儀器有故障(zhang)，應與我公司聯系修(xiu)理。

3、關機后(hou)應用放**對(dui)試品進行充分放電(dian),再拆線。

4、開機(ji)前應用放**對試品(pin)進行充分放電(dian)。

5、每(mei)次(ci)啟動升壓前(qian)應用放(fang)**對試品進行充(chong)分(fen)放(fang)電

十一(yi)、隨機附件

1、專用(yong)高壓(ya)連接電纜一(yi)根(gen)。

2、專用(yong)低壓連(lian)接電纜一根。

3、電(dian)源線一(yi)根。

4、電源保險管十只。

5、放**一(yi)根。

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