超低頻高壓發(fā)生器

1、武漢世紀(jì)華勝科技有限公司超低頻高壓發(fā)生器一、產(chǎn)品說明耐壓試驗(yàn)可分為交流耐壓試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)，交流耐壓試驗(yàn)又可分為工頻、變頻和0.1Hz超低頻測(cè)試技術(shù)，其中0.1Hz超低頻技術(shù)是最新技術(shù)，是當(dāng)前國際電工委員會(huì)推薦的技術(shù)。電氣設(shè)備的高壓耐壓試驗(yàn)是絕緣預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)定的最重要項(xiàng)目之一。新一代VLF系列微機(jī)式0.1Hz超低頻高壓發(fā)生器是本公司自主開發(fā)的核心產(chǎn)品，它克服了第一代機(jī)械式產(chǎn)品的諸多缺點(diǎn)，性價(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同類進(jìn)口產(chǎn)品，特別適用于絕緣等值電容較大的電氣設(shè)備（例如：電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)等）耐壓試驗(yàn)，符合2004年國家新頒布電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件 DL/T849

2、.4-2004要求。二、0.1Hz超低頻耐壓技術(shù)優(yōu)點(diǎn)根據(jù)我國電力系統(tǒng)實(shí)際情況，國家發(fā)改委已制定了35kV及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗(yàn)方法行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2004年頒布了電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件DL/T 849.42004，我國正在推廣這一最新的試驗(yàn)方法。 超低頻絕緣耐壓試驗(yàn)實(shí)際上是工頻耐壓試驗(yàn)的一種替代方法。在對(duì)大中型發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電力電纜等試品進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，由于它們的絕緣層呈現(xiàn)較大的電容量，所以需要很大容量的試驗(yàn)變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設(shè)備，不但笨重，造價(jià)高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，國際上普遍采用了降低試驗(yàn)頻率，從而降低了試

3、驗(yàn)電源容量的方法。從國內(nèi)外多年的理論和實(shí)踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)替代工頻耐壓試驗(yàn)，不但能有同樣的等效性，而且設(shè)備的體積大為縮小，重量大為減輕，理論上容量約為工頻的五百分之一，且操作簡單。這就是為什么發(fā)達(dá)國家普遍采用這一方法的主要原因。雖然直流耐壓試驗(yàn)設(shè)備具有體積小、重量輕和造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，但是直流耐壓試驗(yàn)對(duì)被試品絕緣破壞性也是最大的。所以國家最新頒布的電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)相關(guān)規(guī)程已經(jīng)明文規(guī)定不再使用直流高壓對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，推薦使用交流耐壓試驗(yàn)。附：各種耐壓試驗(yàn)設(shè)備的性能比較：比較內(nèi)容工頻耐壓變頻耐壓0.1Hz耐壓直流耐壓等效性好好好差絕緣破壞性小小小大操作安全型較低較低高較低試驗(yàn)

4、接線復(fù)雜最復(fù)雜最簡單復(fù)雜設(shè)備體積最大較大小最小三、VLFS系列產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)1、產(chǎn)品命名說明其中，VLF為超低頻的英文縮寫。2、技術(shù)參數(shù)2.1產(chǎn)品主要參數(shù)如表1表1 VLFS系列超低頻高壓發(fā)生器主要技術(shù)參數(shù)型 號(hào)峰值電壓測(cè)量范圍重 量用 途VLFS-30/1.130kV0.1Hz時(shí)1.1F控制器：4kg升壓器：25kg10kV及以下電壓電纜、發(fā)電機(jī)等0.05Hz時(shí)2.2F0.02Hz時(shí)5.5FVLFS-50/5.050kV0.1Hz時(shí)5.0F控制器：5kg升壓器：55kg用于電纜故障的燒穿0.05Hz時(shí)10F0.02Hz時(shí)25FVLFS-80/1.180kV0.1Hz時(shí)1.1F控制器：5kg升壓

5、器：45kg35kV及以下電壓電纜、發(fā)電機(jī)等0.05Hz時(shí)2.2F0.02Hz時(shí)5.5F2.2使用環(huán)境： 溫度100C400C，濕度85%RH2.3使用電源：220V±10%，50±5%Hz注意：若使用便攜式發(fā)電機(jī)供電，要求發(fā)電機(jī)輸出電壓、頻率穩(wěn)定（一般要求功率大于3kW，頻率50Hz，電壓220V±5%），否則要使用一些輔助措施穩(wěn)定發(fā)電機(jī)輸出。2.4測(cè)試范圍說明：1）被試品電容量不得超過儀器額定電容量最大值，數(shù)值大小見表1；2）常用電氣設(shè)備電容量的估算見表2和表3 3）被試品電容量過小，會(huì)影響輸出波形。若小于0.05µF，儀器將不能正常輸出，此時(shí)可采用

6、本公司提供的輔助裝置（選配）即可。2.5輸出電壓精度：輸出電壓頻率不穩(wěn)定度：3%輸出電壓波形畸變率：5%輸出高壓峰值不穩(wěn)定度：1%表2 不同類型發(fā)電機(jī)的單相對(duì)地電容量型號(hào)汽輪發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)容量（MW）20030060085125-150300400單相對(duì)地電容（F）0.1980.18-0.260.31-0.340.691.8-1.91.7-2.52.0-2.5表3 交聯(lián)聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km)四、儀器結(jié)構(gòu)功能說明本儀器由兩個(gè)部分組成：即控制器和升壓器，兩部分結(jié)構(gòu)和功能如下：1、控制器面板示意圖控制器面板各部件布置如圖1所示，各部件功能說明如下： 圖1 控制

7、器面板示意圖“地” 接地端子：使用時(shí)與大地相連?！拜敵觥?輸出多芯插座：使用時(shí)與升壓器的輸入多芯插座相連?！伴_關(guān)” 電源開關(guān)：內(nèi)置指示燈，開時(shí)亮，關(guān)時(shí)熄?！皩?duì)比度” 對(duì)比度調(diào)節(jié)旋扭：用于調(diào)節(jié)液晶顯示器的對(duì)比度?！肮δ苕I” 其功能由顯示器提示欄對(duì)應(yīng)位置提示?！癆C220V” 電源輸入插座，內(nèi)置保險(xiǎn)管?！按蛴C(jī)” 打印測(cè)試報(bào)告?！耙壕э@示器” 顯示測(cè)試數(shù)據(jù)以及輸出波形。2、升壓器結(jié)構(gòu)示意圖圖2升壓器結(jié)構(gòu)示意圖3、顯示屏示意圖圖3顯示屏示意圖五、產(chǎn)品特點(diǎn)1、技術(shù)先進(jìn)：采用數(shù)字變頻技術(shù)，微電腦控制，升壓、降壓、測(cè)量、保護(hù)等測(cè)試過程全自動(dòng)化。2、操作方便：接線簡單，傻瓜式操作。3、保護(hù)全面：多重保護(hù)（過

8、壓保護(hù)、高低壓側(cè)過流保護(hù)），動(dòng)作迅速（動(dòng)作時(shí)間20ms）,儀器安全可靠。4、安全可靠：控制器和高壓發(fā)生器低壓連接，光電控制，使用安全可靠。5、測(cè)試范圍大：0.1Hz、0.05Hz及0.02Hz多頻率選擇，測(cè)試范圍大。6、體積小、重量輕：十分利于戶外作業(yè)。7、采用了高低壓閉環(huán)負(fù)反饋控制電路，輸出無容升效應(yīng)。8、配置齊全：液晶漢字顯示，自動(dòng)存儲(chǔ)，自動(dòng)打印。六、操作說明1、 接線方法圖4 接線示意圖接線說明：用本產(chǎn)品隨機(jī)配備的兩根專用線和接地線按圖4的方法連接。電源插座用電源線連至220V/50Hz的交流電上。2、 操作程序1） 開機(jī)、關(guān)機(jī)、復(fù)位按上述方法連好所有線路之后，就可以將電源開關(guān)打開。儀器

9、在微機(jī)上電復(fù)位下，自動(dòng)進(jìn)入如圖5所示的設(shè)置參數(shù)界面。在進(jìn)行連線、拆線、或暫不使用儀器時(shí)，應(yīng)將電源關(guān)掉。電源插座上裝有保險(xiǎn)管。若開機(jī)屏幕無顯示，應(yīng)先檢查保險(xiǎn)管是否熔斷，保險(xiǎn)管大小應(yīng)按表1提供的數(shù)據(jù)更換。2）設(shè)置限定參數(shù)圖5操作主界面在圖5所示的設(shè)置參數(shù)界面上，可根據(jù)試驗(yàn)的需要設(shè)定好輸出頻率、試驗(yàn)時(shí)間、試驗(yàn)電壓、高壓側(cè)的過流保護(hù)值、過壓保護(hù)值。修改方法如下：點(diǎn)擊“選擇”鍵，可在參數(shù)之間循環(huán)移動(dòng)光標(biāo)。被選中的參數(shù)可用“改數(shù)”鍵按遞增的方式循環(huán)修改之：頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02，單位為Hz。定時(shí)修改范圍：0-99分。它規(guī)定了試驗(yàn)時(shí)間的長短，單位為分鐘。試驗(yàn)電壓范圍為0至額定值，單位為k

10、V。它設(shè)置了我們所要升至的試驗(yàn)電壓。儀器升至這個(gè)設(shè)定電壓值時(shí)，就不再升壓,并保持在這個(gè)峰值下進(jìn)行等幅的正弦波輸出。電流保護(hù)值設(shè)定范圍為0至額定值，單位為mA。它規(guī)定了通過試品的電流上限值，當(dāng)電流超過此設(shè)定時(shí)，儀器自動(dòng)切斷輸出。電壓保護(hù)值設(shè)定范圍為0至額定值，單位為kV。它規(guī)定了通過試品的電壓上限值，當(dāng)電壓超過此設(shè)定時(shí)，儀器自動(dòng)切斷輸出。（注意：以上電壓、電流及儀器顯示的測(cè)量數(shù)據(jù)均為峰值。）3） 待命界面點(diǎn)擊“返回”鍵，儀器進(jìn)入圖6所示的升壓待命界面。 圖6 圖7待命界面提供如下三種功能：點(diǎn)擊“升壓”鍵，儀器進(jìn)入自動(dòng)升壓程序。點(diǎn)擊“設(shè)限”鍵，儀器返回至圖5所示的設(shè)限子界面，以便重新修改參數(shù)。點(diǎn)擊

11、“查看”鍵，查看最近九次的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。4） 自動(dòng)升壓按圖6點(diǎn)擊升壓鍵后，儀器在電腦的控制下，按如下流程進(jìn)行升壓試驗(yàn)：自檢升壓等幅輸出停機(jī)若出現(xiàn)圖7所示的提示信息：“未接負(fù)載”,表示未接升壓體或未接容性試品。 圖8 圖9自檢成功后，儀器自動(dòng)進(jìn)入升壓狀態(tài)，如圖8所示,儀器將用若干個(gè)周期的時(shí)間將電壓升至設(shè)定值。在升壓過程中，若想暫停升壓，可點(diǎn)擊圖8中的“暫?！辨I，儀器將進(jìn)行等幅輸出，同時(shí)此鍵自動(dòng)變?yōu)椤吧龎骸辨I。若想繼續(xù)升壓，可點(diǎn)擊此鍵，儀器將繼續(xù)升壓，直至設(shè)定電壓為止。這兩種功能可反復(fù)交替進(jìn)行。點(diǎn)擊“計(jì)時(shí)”鍵，儀器開始計(jì)時(shí)，也可等到電壓升至設(shè)定值后，儀器自動(dòng)開始計(jì)時(shí)。點(diǎn)擊“停機(jī)”鍵儀器停止高壓輸出，并

12、對(duì)試品進(jìn)行自動(dòng)放電。5）停機(jī) 本儀器提供兩種停機(jī)方式：定時(shí)停機(jī)：當(dāng)計(jì)時(shí)達(dá)到設(shè)定時(shí)間，儀器自動(dòng)停機(jī)。 手動(dòng)停機(jī)：點(diǎn)擊“停機(jī)”鍵可停機(jī)。6）電壓微調(diào)電壓升到設(shè)定值后出現(xiàn)圖9所示界面。若輸出電壓不滿足要求，可點(diǎn)擊“微升”或“微降”鍵來調(diào)整電壓。每點(diǎn)擊一次之后，應(yīng)至少觀察一個(gè)周期再作調(diào)整，直到滿意。這兩種停機(jī)方式為正常停機(jī)。停機(jī)后出現(xiàn)圖10所示的“試驗(yàn)通過”提示界面。一般電流未出現(xiàn)異常情況、試品未有放電現(xiàn)象或出現(xiàn)過流保護(hù)，就可認(rèn)為試驗(yàn)通過。圖10試驗(yàn)通過界面 另外還有兩種非正常停機(jī):過壓保護(hù)停機(jī)、過流保護(hù)停機(jī)。停機(jī)后出現(xiàn)如圖11、圖12所示的提示界面。起動(dòng)停機(jī)指令后，儀器自動(dòng)切斷輸出，再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保

13、存，并進(jìn)入相應(yīng)的提示界面。 圖11過壓保護(hù)動(dòng)作界面 圖12過流保護(hù)動(dòng)作界面7）打印根據(jù)圖10的提示點(diǎn)擊“打印”鍵，可將顯示器上的本次數(shù)據(jù)打印成試驗(yàn)報(bào)告。在查看歷史數(shù)據(jù)狀態(tài)下，點(diǎn)擊“打印”鍵，可打印屏幕上顯示的那一次歷史數(shù)據(jù)。8）查看歷史數(shù)據(jù)凡是通過了定時(shí)停機(jī)、點(diǎn)擊“停機(jī)”鍵進(jìn)行的停機(jī)、過壓保護(hù)停機(jī)、以及過流保護(hù)停機(jī)的數(shù)據(jù)儀器自動(dòng)將其保存為歷史數(shù)據(jù)。最多能保存九次測(cè)量的數(shù)據(jù)，九次以前的將自動(dòng)刪除。點(diǎn)擊圖中的“查看”鍵，可查看最近九次試驗(yàn)的歷史數(shù)據(jù)。七、電力電纜耐壓試驗(yàn)方法1、將與被測(cè)試電纜相連的電氣設(shè)備全部斷開。2、用兆歐表測(cè)試電纜各相絕緣參數(shù)，測(cè)試合格方可進(jìn)行超低頻耐壓試驗(yàn)。3、整定試驗(yàn)電壓值

14、：max3o，其中o為電纜的額定相電壓值。例1：某電纜參數(shù)：額定線電壓為10kV、額定相電壓o6kV，所以試驗(yàn)電壓整定值為：max3o18kV。各種型號(hào)橡塑絕緣電力電纜0.1Hz超低頻試驗(yàn)電壓值整定值如表4。表4 各種型號(hào)橡塑絕緣電力電纜0.1Hz超低頻試驗(yàn)電壓和時(shí)間額定電壓U0/UN(kV)交接試驗(yàn)預(yù)防性試驗(yàn)倍數(shù)試驗(yàn)電壓(kV)試驗(yàn)時(shí)間（分鐘）倍數(shù)試驗(yàn)電壓(kV)試驗(yàn)時(shí)間（分鐘）1.8/33U05603U05153.6/63U011603U011156/63U018603U018156/103U018603U018158.7/103U026603U0261512/203U036603U036

15、1521/353U063603U0631526/353U078603U07815注：UN為電纜額定線電壓，U0為額定相電壓4、試驗(yàn)時(shí)間：交接試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)時(shí)間為60分鐘，預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)間為15分鐘。5、 過流保護(hù)整定電流值：超低頻耐壓試驗(yàn)試品容性電流（或泄漏電流）的估算方法：02fCU2×3.14×0.1CU(mA) (公式1)其中：C為電纜對(duì)地電容量，單位為F；U為試驗(yàn)電壓有效值，單位為kV。例2：某型號(hào)10kV（UN=10kV，U0=8.7kV）電纜長4km,單相對(duì)地電容0.21F/km，0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)電壓為26kV(峰值),則泄漏電流近似為：02fCU2×

16、;3.14×0.1CU0.628×0.21×4×269.69（mA）過流保護(hù)整定電流值：I=k0 (公式2)其中：k為過流保護(hù)可靠系數(shù)，顯然k1若k取1.5，則過流保護(hù)整定電流值可?。?4.5mA6、試驗(yàn)接線：用隨機(jī)附帶的專用連接線將試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)電纜按圖13所示的方法連接。仔細(xì)檢查接線正確后合上電源，再次設(shè)定好試驗(yàn)頻率、時(shí)間和電壓以及高壓側(cè)的過流保護(hù)值、過壓保護(hù)值，然后開始升壓試驗(yàn)。升壓過程應(yīng)密切監(jiān)視高壓回路，監(jiān)聽試品電纜是否有異常響聲。升至試驗(yàn)電壓時(shí)，儀器開始自動(dòng)記錄試驗(yàn)時(shí)間、顯示試驗(yàn)電壓值。圖13 單相電纜測(cè)試接線圖7、試驗(yàn)時(shí)間到后，儀器自動(dòng)停機(jī)。

17、若試驗(yàn)中無破壞性放電發(fā)生，則認(rèn)為通過耐壓試驗(yàn)。8、試驗(yàn)過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺陷使儀器出現(xiàn)過流保護(hù)，在查明原因后，應(yīng)重新進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。9、在升壓和耐壓過程中，如發(fā)現(xiàn)輸出波形異?；儯译娏鳟惓Ｔ龃?，電壓不穩(wěn)，試品電纜發(fā)生異味、煙霧、異常響聲或閃烙等現(xiàn)象，應(yīng)立即停止升壓，停機(jī)后查明原因。這些現(xiàn)象如果是試品電纜絕緣部分薄弱引起的，則認(rèn)為耐壓試驗(yàn)不合格。如確定是試品電纜由于空氣濕度或表面臟污等原因所致，應(yīng)將試品電纜清潔干燥處理后，再進(jìn)行試驗(yàn)。八、同步電機(jī)耐壓試驗(yàn)方法對(duì)同步電機(jī)的超低頻耐壓試驗(yàn)操作方法與以上對(duì)電纜的操作方法相似。下面就不同的地方作補(bǔ)充說明。1、在交接、大修、局部更換繞組以及常

18、規(guī)試驗(yàn)時(shí)，均可進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)。用0.1Hz超低頻對(duì)電機(jī)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，對(duì)發(fā)電機(jī)端部絕緣的缺陷比工頻耐壓試驗(yàn)更有效。其原因是在工頻電壓下，由于從線棒流出的電容電流在流經(jīng)絕緣外面的半導(dǎo)體防暈層時(shí)造成了較大的電壓降，因而使端部的線棒絕緣上承受的電壓減??；而在超低頻情況下，此電容電流大大減小了，半導(dǎo)體防暈層上的壓降也大為減小，故端部絕緣上電壓較高，便于發(fā)現(xiàn)缺陷。2、接線方法：試驗(yàn)時(shí)應(yīng)分相進(jìn)行，給被試相加壓，非被試相短接接地。試驗(yàn)接線如圖14所示。圖14 測(cè)試某相定子的接線圖3、按照規(guī)程規(guī)定，試驗(yàn)電壓峰值可按如下公式3確定：maxUo(公式3)其中max: 0.1Hz試驗(yàn)電壓的峰值（kV）；: 0.1Hz與50Hz電壓的等效系數(shù)，按我國規(guī)程的要求,取1.2；: 整定系數(shù)，通常為1.