一、WBVLF3000超低頻高壓試驗設備產品及選用

1、命名說明

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

3、根據被試對向(xiang)選擇適當規格的產品。

使用(yong)時，試品電容(rong)(rong)量不(bu)得超過儀器的額定容(rong)(rong)量。試品電容(rong)(rong)量過小，會影(ying)響輸(shu)出波形。若(ruo)小于0.05μF，儀器將不能正常輸出。可并聯(lian)0.1 μF的電容輔(fu)助輸出。下(xia)面是一些(xie)設備的電容量(liang)，供(gong)用戶參考。

不同發電機的單相(xiang)對地(di)電容(rong)量                          表2

交聯(lian)聚乙烯絕(jue)緣單芯(xin)電(dian)力電(dian)纜(lan)的電(dian)容量(liang)(μF/km)    表3

4、試(shi)品電流的估(gu)算方(fang)法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二(er)、WBVLF3000超低頻高壓試驗設備絕緣耐(nai)壓試驗原(yuan)理

超低(di)(di)頻絕(jue)緣耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)實際上是工(gong)頻耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)一種替(ti)代方法。我(wo)們(men)知道，在對大(da)型(xing)發(fa)電(dian)機、電(dian)纜(lan)等試(shi)(shi)品進行工(gong)頻耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)時，由(you)于它們(men)的(de)(de)(de)絕(jue)緣層呈(cheng)現較大(da)的(de)(de)(de)電(dian)容(rong)量(liang)(liang)，所(suo)以需要很大(da)容(rong)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)變壓(ya)器(qi)或(huo)諧振變壓(ya)器(qi)。這樣一些巨大(da)的(de)(de)(de)設備，不但笨重(zhong)，造價高，而且使用十分不便。為了(le)解決這一矛盾，電(dian)力(li)部門采用了(le)降低(di)(di)試(shi)(shi)驗(yan)頻率，從而降低(di)(di)了(le)試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)源的(de)(de)(de)容(rong)量(liang)(liang)。從國內外多年的(de)(de)(de)理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻(pin)耐壓(ya)試驗(yan)替代工頻(pin)耐壓(ya)試驗(yan)，不但能(neng)有同樣的等效性，而且設備的體積大為(wei)(wei)縮小，重量大為(wei)(wei)減輕 ，理(li)論上(shang)容量約(yue)為工頻的(de)五百分之一。試驗程序(xu)大大地減(jian)化，與工頻試驗相比優越性更多(duo)。這就是(shi)為什(shen)么(me)發達國家普遍采用這一方法的(de)原因。我國電力部以委托武(wu)漢(han)高(gao)壓研(yan)究所起草了《35kV及以下交聯聚(ju)乙烯絕緣電力(li)電纜超低頻（0.1Hz）耐壓(ya)試驗方法》行業標(biao)準(zhun)。我國正在推廣這一方法，本(ben)儀器是根據我國這一需要(yao)研(yan)制而成的。可廣泛用于電(dian)(dian)纜(lan)、大型高壓(ya)旋轉電(dian)(dian)機、電(dian)(dian)力電(dian)(dian)容器的交流耐壓(ya)試驗之中。

三、WBVLF3000超低頻高壓試驗設備產(chan)品簡介

本產品接合(he)了現代數字變頻(pin)先(xian)進技(ji)術，采(cai)用微機控(kong)制，升(sheng)壓、降(jiang)壓、測量(liang)、保護(hu)完(wan)(wan)全自動化(hua)，并且在自動升(sheng)壓過程(cheng)中能進行人工(gong)干預。由于全電子化(hua)，所以體積小重(zhong)量(liang)輕(qing)、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出試驗報告。設計(ji)指標完(wan)(wan)全符合(he)《電力設備(bei)專用測試儀器通(tong)用技(ji)術條件，第(di)4部分(fen)：超低(di)頻高(gao)壓發生(sheng)器通用技術條件》電(dian)力行(xing)業標(biao)準，使用十分(fen)方便(bian)。現在國內(nei)外均(jun)采(cai)用機(ji)械式的(de)辦法進行(xing)調制和解調產(chan)生(sheng)超低(di)頻信號，所以(yi)存在正弦(xian)波(bo)波(bo)形不(bu)(bu)標(biao)準，測(ce)量誤差大(da)，高(gao)壓部分(fen)有火花放電(dian)，設備(bei)笨(ben)重(zhong)，而且正弦(xian)波(bo)的(de)二，四象限還需要(yao)大(da)功率(lv)高(gao)壓電(dian)阻進行(xing)放電(dian)整形，所以(yi)設備(bei)的(de)整體功耗較大(da)。本產(chan)品均(jun)能克(ke)服這(zhe)樣一些(xie)不(bu)(bu)足(zu)之處，另外，還有如下特點(dian)需要(yao)特別說(shuo)明：

電(dian)流(liu)、電(dian)壓數(shu)據(ju)均直(zhi)接通過高壓側采樣獲得，所以數(shu)據(ju)真實(shi)、準確。

過壓保護：當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將(jiang)停機(ji)保護，動作(zuo)時間小于２０ms。

過流保(bao)護：設(she)計為高低壓雙重保(bao)護，高壓側可按設(she)定值進行(xing)**停機

保(bao)護(hu)；低壓側的電流(liu)超過額定電流(liu)時(shi)將進行(xing)停機(ji)保(bao)護(hu)，動(dong)作時(shi)間(jian)都小于２０ms。

★ 高壓輸(shu)出保(bao)護(hu)(hu)電(dian)阻設計在升(sheng)壓體內，所以外面(mian)不(bu)需(xu)另接保(bao)護(hu)(hu)電(dian)阻。

由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路(lu)，所(suo)以(yi)輸出無容升效應。

四、WBVLF3000超低頻高壓試驗設備技(ji)術參(can)數

1、輸出額(e)定電壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

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

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大(da)5.5μF

4、測量精度：３%

5、電壓(ya)正(zheng)，負峰值誤差(cha)：≤３％

6、電壓波(bo)形失(shi)真(zhen)度：≤５％

7、使用(yong)條件：戶(hu)內、戶(hu)外；溫(wen)度：-10℃∽+40℃；濕(shi)度：≤85％RH

8、電源：交流(liu)50 Hz，220V ±5%

9、電源保(bao)險管：參見(jian)表1

五、WBVLF3000超低頻高壓試驗設備結構說明(ming)

1、控(kong)制器面(mian)板示意圖  

                             圖1

圖1中各部件示意以及功能(neng)說明：

(1)“地(di)”：接地(di)端(duan)子(zi)，使用(yong)時(shi)與大地(di)相連。

(2)“控(kong)制輸出”：輸(shu)出多(duo)芯(xin)插座，使(shi)用時與升壓體的輸(shu)入(ru)多(duo)芯(xin)插座相連。

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

(4)“功能鍵(jian)”：其功(gong)能由顯(xian)示器提(ti)示欄對應(ying)位置提(ti)示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏(zang)保險管。

(6)“開關”：電源開(kai)關。內藏指示燈(deng)，開(kai)時(shi)亮，關時(shi)熄(xi)。

(7)“打印機”：打(da)印測(ce)試報告(gao)。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升(sheng)壓(ya)器結構示意圖

六 WBVLF3000超低頻高壓試驗設備操作說明

1、連線方法

                        圖3 （連(lian)線圖）

連線說明：用本產品(pin)隨機配備的兩根(gen)專用線和接(jie)地線按(an)圖3的(de)方法連接。電(dian)源(yuan)插座用(yong)電(dian)源(yuan)線連至50Hz/220V的交流電上(shang)。

2、操作程序

(1) 開機。(注意:每次(ci)開機(ji)(ji)前都要對(dui)試品充分放電，升壓(ya)過程中需要停機(ji)(ji)時請先(xian)按(an)停機(ji)(ji)鍵，再用電源(yuan)開關(guan))

按上(shang)述(shu)方法連好所有線(xian)路之后，就可(ke)以將電源(yuan)開關(guan)打開。儀器(qi)在(zai)微機上(shang)電復位下，自動進入如圖(tu)4所示的設(she)限界面。在進行連線、拆線、或暫不使用儀器時(shi)，應將(jiang)電(dian)源(yuan)關掉。電(dian)源(yuan)插(cha)座上裝(zhuang)有保險(xian)管。若開(kai)機屏幕(mu)無顯(xian)示，應先(xian)檢查保險(xian)管是否熔斷(duan)。大(da)小應按表(biao)1提供的數據(ju)更換。

(2) 設置限定(ding)參數

                      圖4（設定界面）

在圖4所示(shi)的(de)設限界面上，可根(gen)據試(shi)驗的(de)需要(yao)設定好(hao)試(shi)驗頻(pin)率、試(shi)驗電壓(ya)、高(gao)壓(ya)側的(de)過壓(ya)保(bao)護值(zhi)、過流保(bao)護值(zhi)、試(shi)驗時間。將(jiang)光標移(yi)到相(xiang)應的(de)設定，按確定鍵(jian)選擇。

頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器(qi)的輸出(chu)頻率。單位(wei)為Hz

試(shi)驗電(dian)壓范圍為(wei)10KV至額(e)定值(zhi)。(請不要設小于(yu)10KV的試驗電壓),它規定了我們(men)所要(yao)升至的試驗電壓。儀器升至這(zhe)個設定電壓值時，就不(bu)再(zai)升壓，并保持(chi)在(zai)這(zhe)個峰值下(xia)進行(xing)等幅的正弦波輸出。

電壓保護值設定范圍為0至額(e)定值(zhi)，單(dan)位為kV。它規定了通過(guo)(guo)試品的電壓(ya)上限(xian)值(zhi)，當電壓(ya)超過(guo)(guo)此設定時(shi)，儀器(qi)自動(dong)切斷輸出，進行停(ting)機操作。一(yi)般(ban)情況(kuang)下電壓(ya)保(bao)護值(zhi)設定為比試驗電壓(ya)高4KV。

電流保護值設定范圍為0至(zhi)額定值，單(dan)位為mA。它規(gui)定了通過試品的電流上限值，當(dang)電流超過此設(she)定時，儀器(qi)自(zi)動切斷輸出，進(jin)行停機操作。

定時修改范(fan)圍(wei)：0-99分(fen)。它(ta)規(gui)定了試驗時間(jian)的長短。單位為分(fen)鐘。

以(yi)(yi)上電壓(ya)(ya)，電流均為峰(feng)值(zhi)(zhi)，儀器(qi)顯示的測量數據(ju)，以(yi)(yi)及打印報告上的電壓(ya)(ya)電流值(zhi)(zhi)均為峰(feng)值(zhi)(zhi)。

將光標移到“啟動試驗電壓”按確(que)定鍵，儀器進入圖5所(suo)示(shi)的升壓(ya)界面。

 自動升壓(ya)

自(zi)檢成功(gong)后，儀(yi)器(qi)自(zi)動(dong)進(jin)入升壓狀態。儀(yi)器(qi)將用若干個周期的時間(jian)將電壓升至設(she)定(ding)值。在升壓過(guo)程中(zhong)，按停(ting)機(ji)鍵，儀(yi)器(qi)將切斷電壓輸出，回(hui)到開始畫面。當升壓值接近設(she)定(ding)值時出現圖6

                          圖(tu)6

此時按(an)“上下”鍵，微調(diao)電壓，按(an)“確定”鍵，儀器開始計時，計時結束后(hou)自(zi)動打印試驗報告。回(hui)到開始畫面(mian)，放電結束后(hou)再(zai)開始下一次(ci)測量。

★另外還有兩種(zhong)非(fei)正常停(ting)機(ji)：過壓保護停(ting)機(ji)、過流(liu)保護停(ting)機(ji)。停(ting)機(ji)后出現相應的提示(shi)界面，放(fang)電(dian)結束后，再調整限制(zhi)電(dian)壓值或(huo)限制(zhi)電(dian)流(liu)值，再開始下次測量(liang)。

七 WBVLF3000超低頻高壓試驗設備電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與試品(pin)相(xiang)連的電器設(she)備全部脫離(li)試品(pin)電纜。

2、采用10000V兆(zhao)歐表對(dui)試(shi)品(pin)電(dian)纜各(ge)相分(fen)別進行絕緣電(dian)阻試(shi)驗(yan)(yan)，記錄試(shi)驗(yan)(yan)值(zhi)。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導(dao)體對地或金屬屏蔽之間的額定工(gong)作電壓(ya)。例(li)如：額定電壓(ya)為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電壓(ya)峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試(shi)驗時間：60分(fen)鐘。

5、可(ke)分相進行測試(shi)(shi)。試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)(lan)的電(dian)容值在試(shi)(shi)驗(yan)設備負(fu)載容量(liang)能力范(fan)圍(wei)內(nei)時，可(ke)將試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)(lan)三相線芯并聯后，同時進行耐(nai)壓試(shi)(shi)驗(yan)。

6、用隨機附帶的(de)專用柔性連接電(dian)(dian)纜將試(shi)驗(yan)(yan)設備(bei)與(yu)試(shi)品電(dian)(dian)纜按(an)圖７所示(shi)的(de)方法相連接。合上(shang)電(dian)(dian)源，設定好試(shi)驗(yan)(yan)頻率、時(shi)(shi)間和電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)以(yi)及(ji)高壓(ya)(ya)(ya)側的(de)過流保(bao)護值(zhi)、過壓(ya)(ya)(ya)保(bao)護值(zhi)，然后(hou)開(kai)始升(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)(ya)試(shi)驗(yan)(yan)。升(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)(ya)過程應密切(qie)監視高壓(ya)(ya)(ya)回路，監聽試(shi)品電(dian)(dian)纜是否有異常響(xiang)聲。升(sheng)(sheng)至(zhi)試(shi)驗(yan)(yan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)(shi)，即開(kai)始記錄試(shi)驗(yan)(yan)時(shi)(shi)間并讀取試(shi)驗(yan)(yan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)值(zhi)。

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(xing)放電(dian)發生，則認為(wei)通過(guo)耐壓試(shi)(shi)驗。

8、在升(sheng)壓和(he)耐壓過程中，如(ru)電(dian)(dian)流異(yi)常(chang)增大(da)，電(dian)(dian)壓不(bu)穩(wen)，試品(pin)電(dian)(dian)纜發生異(yi)味，煙霧或異(yi)常(chang)響聲或閃(shan)烙等現象，應立(li)即(ji)停止升(sheng)壓，停機后(hou)查(cha)明原因。這些現象如(ru)果是試品(pin)電(dian)(dian)纜絕緣部分薄(bo)弱引起的，則(ze)認(ren)為耐壓試驗不(bu)合格。如(ru)確定是試品(pin)電(dian)(dian)纜由于空氣濕度或表面臟污(wu)等原因所致，應將試品(pin)電(dian)(dian)纜清潔(jie)干燥處理后(hou)，再(zai)進行試驗。

9、試驗(yan)過程中，如果遇到非試品(pin)電(dian)纜絕(jue)緣缺(que)陷(xian)使儀器出現過流保護，在查明原(yuan)因后(hou)，應重新進(jin)行(xing)全時(shi)間連接耐壓試驗(yan)。不得僅進(jin)行(xing)“補(bu)足時間”試驗

八、大型高壓(ya)發電機的超低(di)頻耐(nai)壓(ya)試驗(yan)方(fang)法

對(dui)發電(dian)機的(de)(de)超低頻耐壓試驗操(cao)作方法與以上對(dui)電(dian)纜的(de)(de)操(cao)作方法相似。下面就不同的(de)(de)地方作重點補充說明(ming)。

1、在交(jiao)接、大修、局部(bu)更換(huan)繞(rao)組以及常規(gui)試(shi)驗時(shi)，均(jun)可進(jin)行此項試(shi)驗。用(yong)0.1Hz超低頻(pin)對電(dian)機進行耐(nai)壓(ya)(ya)試驗(yan)，對發電(dian)機端部絕(jue)緣的缺陷比工頻(pin)耐(nai)壓(ya)(ya)試驗(yan)更有效(xiao)。其原(yuan)因(yin)是在(zai)工頻(pin)電(dian)壓(ya)(ya)下，由于(yu)從線(xian)棒(bang)流(liu)出(chu)的電(dian)容(rong)電(dian)流(liu)在(zai)流(liu)經絕(jue)緣外面(mian)的半導體防暈層時(shi)造成(cheng)了較(jiao)大的電(dian)壓(ya)(ya)降，因(yin)而(er)使端部的線(xian)棒(bang)絕(jue)緣上承受的電(dian)壓(ya)(ya)減小(xiao)；而(er)在(zai)超低頻(pin)情況下，此電(dian)容(rong)電(dian)流(liu)大大減小(xiao)了，半導體防暈層上的壓(ya)(ya)降也大為減小(xiao)，故端部絕(jue)緣上電(dian)壓(ya)(ya)較(jiao)高，便于(yu)發現(xian)缺陷。

2、連線(xian)方法(fa)：試(shi)驗時應分相進行，被試(shi)相加壓，非被試(shi)相短(duan)接接地。如圖８所示

3、按(an)照有關(guan)規(gui)程(cheng)的(de)要(yao)求(qiu)，試(shi)驗電壓峰值可按(an)如(ru)下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試(shi)驗電(dian)壓的(de)峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效系數，按我(wo)國(guo)規程的要求,取(qu)1.2

Ｋ：通(tong)常取1.3∽1.5   一般取1.5

Ｕo ：發電機定(ding)子繞(rao)組額定(ding)電壓（kV）

例(li)如：額定(ding)電壓為13.8 kV的(de)發電機，超低頻的(de)試驗電壓峰值計算(suan)方法為：

4、試(shi)驗時間按(an)有關(guan)規程進行

5、在耐(nai)壓過程中，若(ruo)無異常(chang)聲響(xiang)、氣味、冒(mao)煙以及數據顯示不穩定等現象，可以認為絕緣(yuan)耐(nai)受住(zhu)了試驗的考驗。為了更好(hao)地了解絕緣(yuan)情況，應盡可能**監(jian)視絕緣(yuan)的表面狀態，

特別是空冷機組。經驗指出(chu)，外觀監視(shi)能發(fa)(fa)現(xian)(xian)儀表(biao)所不能反映的發(fa)(fa)電機絕(jue)緣(yuan)不正常現(xian)(xian)象，如表(biao)面電暈、放電等。

            圖8 測量定子(zi)的某(mou)相連線圖

九(jiu)、電力(li)電容器的(de)超低頻耐壓試驗方法(fa)

試驗(yan)操作方法(fa)與(yu)上述(shu)方法(fa)相(xiang)似，連線(xian)方法(fa)如圖9所(suo)示(shi)。在確定試驗電壓和試驗時間(jian)時，應按照有關規程辦。   

           圖9   測量電(dian)容器的連線圖 

十、注(zhu)意事(shi)項

1、所配升壓器(qi)不得作(zuo)它用。

2、機內帶電,切勿自行拆機修理，以免發生意外。儀器(qi)有故障，應(ying)與我公司聯系修理。

3、關機后應(ying)用放(fang)**對試品進行充分放(fang)電,再拆線(xian)。

4、開機前應用放(fang)**對試品進行充(chong)分(fen)放(fang)電。

5、每次(ci)啟(qi)動升壓(ya)前(qian)應用放(fang)**對(dui)試(shi)品進行充分放(fang)電

十一、隨機附件

1、專用高壓連接電纜一根。

2、專(zhuan)用低壓連(lian)接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電(dian)源保險(xian)管(guan)十只(zhi)。

5、放**一根。

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