超低頻高壓發生器

一、LYVLE3000係列超低頻高壓發生器產品及選用

1、命名說（shuō）明

2、係列產品             表（biǎo）1

3、根據被試（shì）對向選擇適當規格的產品（pǐn）。

使用時，試品電（diàn）容量（liàng）不得超過儀器的額定（dìng）容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。若小（xiǎo）於0.05µF，儀器將不能正常輸出。可並聯0.1 µF的電容輔助輸出（chū）。下麵是一些設備的電容量，供用戶參考。

不同發電機的單相對地電容量                          表2

交聯聚（jù）乙烯絕緣單芯電（diàn）力電纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方（fāng）法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、LYVLE3000係列超低頻高（gāo）壓發生器（qì）絕緣耐壓試驗原理（lǐ）

絕緣耐（nài）壓試驗實際上是（shì）工頻（pín）耐壓試驗（yàn）的一種替代方法。我們知道，在對大型發（fā）電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由於它們的絕（jué）緣層呈現較大的電（diàn）容量，所以需要很大容量的試驗變壓器（qì）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（fèn）不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗（yàn）頻率，從而降低了（le）試驗（yàn）電源的容量。從國內外（wài）多年（nián）的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工（gōng）頻耐壓試驗，不但能有同樣的等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕 ，理論（lùn）上容（róng）量約為工頻的五百分之一。試驗程序大大地減化，與工頻試（shì）驗相（xiàng）比優越性更多（duō）。這就是為什麽發達國家普遍采用這一方法的原因。我國電力（lì）部以委托武漢高壓研究（jiū）所起草（cǎo）了《35kV及以（yǐ）下交聯（lián）聚乙烯絕（jué）緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行（háng）業標準。我國正在推廣這一方（fāng）法，本儀器（qì）是（shì）根據（jù）我國（guó）這一需要研製而成的。可廣泛用（yòng）於電纜、大型高壓（yā）旋轉電機、電力電容器的交流（liú）耐（nài）壓試驗之中。

三、LYVLE3000係列超低（dī）頻高壓發生器產品簡介

接（jiē）合了現代數字變頻先進技術，采用微機（jī）控（kòng）製，升壓、降壓、測量、保護完（wán）全自動化，並且（qiě）在自動（dòng）升壓過程中能進行人工幹預。由（yóu）於全（quán）電子化（huà），所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀（guān）、打印機輸（shū）出試驗（yàn）報告。設計指標完全符合《電力設（shè）備（bèi）專用測試儀器（qì）通用技術條件，第4部分：超低頻高壓發生器通用技術條件》電力行業標準，使用十分方便（biàn）。現在國內外均采用（yòng）機械式的（de）辦法進行（háng）調製和解（jiě）調產生超低頻信號，所以存在正弦波波形（xíng）不（bú）標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行（háng）放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些不足（zú）之處（chù），另外（wài），還有如下特點需要特別說明（míng）：

• 電流、電壓數據均（jun1）直接通過高壓側采樣（yàng）獲得，所以數據真（zhēn）實、準確。
• 過壓保護：當輸出超過（guò）所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小於２０ms。
• 過流保護：設計（jì）為高低壓雙重保護，高壓側（cè）可按設定值進行**停機

保（bǎo）護；低壓側的電流（liú）超（chāo）過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小於２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外麵不需另接（jiē）保護電阻。

• 由於采用（yòng）了高低壓（yā）閉環負反（fǎn）饋控製（zhì）電路（lù），所以輸出無容升效應。

四、技（jì）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（dài）載能力：參見表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測量精度：３%

5、電壓正，負峰值誤差（chà）：≤３％

6、電壓波（bō）形失真度：≤５％

7、使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參見表1

五、結構說明

1、控製器麵板示（shì）意（yì）圖（tú）  

                            圖1

圖1中各部件（jiàn）示意（yì）以及功能說明：

(1)“地（dì）”：接地端子，使用（yòng）時與大地相連。

  (2)“控製輸（shū）出”：輸出（chū）多芯插座，使用時與升壓（yā）體的輸入多芯插座相連。

(3)“對（duì）比（bǐ）度（dù）”：對比（bǐ）度調節（jiē）旋扭，用於調節液晶顯示器（qì）的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由顯示器（qì）提示欄對（duì）應位置（zhì）提（tí）示。

(5)“AC220V”：電源輸入（rù）插座，內（nèi）藏保險（xiǎn）管。

(6)“開關”：電源開關（guān）。內藏指示燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印機”：打（dǎ）印（yìn）測試報告。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數（shù）據（jù）。

2、升壓器結構示意（yì）圖

               圖2

六 操（cāo）作說明

1、連線方法

          圖3　（連線圖）

連線說明：用本產品隨機配備的兩（liǎng）根（gēn）專用（yòng）線和接地線按圖3的方（fāng）法連接。電源插座用電源線（xiàn）連（lián）至50Hz/220V的交流電上（shàng）。

2、LYVLE3000係列超低（dī）頻高壓發生器操（cāo）作程序

(1) 開機。(注意:每（měi）次開機前（qián）都要對試品充分放電，升壓過程中需要停機（jī）時請先按停機（jī）鍵，再用電源開關)

按上述方法連好所有線路之後，就可以將電源開關打開。儀器在微機上電複位下，自動進入（rù）如圖4所（suǒ）示的設限界麵。在進行連線、拆（chāi）線、或暫不使用儀（yí）器時，應將電源關掉。電源插座上裝有保險管。若開機屏幕無顯示，應先檢查保險管是否熔斷。大小應按表1提供的數據更換。

(2) 設置限定參數

                            圖4（設定（dìng）界麵）

在圖4所示的設限界麵上，可根據試驗（yàn）的需要設定好試驗頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過（guò）流保護值、試驗時間。將（jiāng）光標移到相（xiàng）應的設定（dìng），按確定鍵選擇。

• 頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸出頻率。單位為Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至額定（dìng）值。(請不要設小於10KV的試驗電壓),它（tā）規定了我們所要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定電壓值時，就（jiù）不再（zài）升壓，並保持在這個峰值下進行等（děng）幅的正弦波輸出。
• 電壓保（bǎo）護值設（shè）定範圍為0至額定（dìng）值，單位為kV。它規定了通過試（shì）品的電壓上限（xiàn）值，當電壓超過此設定時（shí），儀（yí）器自動（dòng）切斷輸（shū）出，進行停機操作。一般情（qíng）況下電壓保護值設定為（wéi）比（bǐ）試驗電壓高4KV。
• 電流（liú）保護值設定範圍為0至額定值，單位為mA。它規定了（le）通過試品的（de）電流上限（xiàn）值，當電流超過此設定（dìng）時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。
• 定時修改範圍：0-99分。它規定了試驗時間的長（zhǎng）短。單位為分鍾。

以（yǐ）上電壓，電流均為峰值，儀器顯示的測量（liàng）數據，以（yǐ）及打印報告上的電壓電流值均為峰值。

將（jiāng）光標移（yí）到“啟動試驗電壓”按確定鍵，儀器進入圖5所示的升壓界麵。

                                圖5（升壓畫麵（miàn））

 自動升壓

自檢成功後，儀器（qì）自動進入升壓狀態（tài）。儀器將用（yòng）若幹個周期的時間（jiān）將電壓升（shēng）至設定值。在升壓過程中，按停機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到（dào）開始畫（huà）麵（miàn）。當升壓值接（jiē）近設定值時出現圖6

此時按“上下”鍵，微調電壓，按“確定”鍵，儀器開（kāi）始（shǐ）計時，計（jì）時結束後自（zì）動打印試驗報告。回到開始畫麵，放電（diàn）結束（shù）後再開始下一次測量。

★另外還有兩種非正常停機：過壓保（bǎo）護停機、過流保護停機。停（tíng）機後出現相應的提示界麵，放電結束後，再（zài）調整限製（zhì）電壓值或限製電流值，再開始下次測量。

七　電纜的LYVLE3000係（xì）列超低頻高壓發生器（qì）耐壓試驗方法

1、將與試品相連的電器設備全部（bù）脫離試品電纜。

2、采用10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕緣電阻（zǔ）試（shì）驗，記錄試驗值。

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對地或金屬屏蔽之（zhī）間的額定工作電壓。例如：額定（dìng）電壓為10KV電纜，單相（xiàng）額定電壓（yā） 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分鍾。

5、可分相進（jìn）行測試。試品電纜（lǎn）的電容值在（zài）試驗設備負載容量能力範圍內時，可將試品電纜（lǎn）三相線芯並聯後，同時進行耐壓試驗。

6、用（yòng）隨機附帶的專用柔性連接電纜將試驗設備與試品電（diàn）纜（lǎn）按圖７所示的方法相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以及高（gāo）壓側的過流保護值、過（guò）壓保護值，然後開始升壓試驗。升壓過程應密（mì）切監視高壓回路，監聽試品電纜是否有異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間並讀（dú）取試驗電壓值。

7、試驗時間到後（hòu），儀（yí）器自動停（tíng）機。試驗中若無破壞性放電發生，則認為通過耐壓試驗。

8、在升壓和（hé）耐壓過程中，如（rú）電流異常增大，電壓（yā）不穩，試品電（diàn）纜發生異味，煙（yān）霧或異常響聲或閃烙等現象，應立即停止升壓，停機後查（chá）明原因。這（zhè）些現象如果是試品電纜絕緣（yuán）部分薄弱引起的，則認為耐壓試驗不合格。如確定是（shì）試品電纜由於空（kōng）氣濕度或表麵髒汙等原因所致（zhì），應將試品電（diàn）纜清潔幹燥處理後，再進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺陷使儀器出現過流保護，在查明（míng）原因（yīn）後，應重（chóng）新進行全時間連接耐壓試驗。不得僅進（jìn）行“補（bǔ）足時間”試驗

         圖7 單相測量連線圖

八、大型高壓發電機的超（chāo）低頻耐壓試驗方法

對發電（diàn）機的超低頻（pín）耐壓試驗操作方法與以上對電纜的操（cāo）作方法相似。下麵就不同的地方作重（chóng）點補充說明。

1、在交接（jiē）、大修、局部（bù）更換繞組以及常規試驗時，均可進行此項試（shì）驗。用0.1Hz超低頻對（duì）電（diàn）機進行耐壓試驗，對發電機端部絕緣的缺陷比（bǐ）工頻耐壓試驗更有效。其原因是在工頻（pín）電壓下（xià），由於從線棒流出的電容電流（liú）在流經絕緣外麵的半導體防暈層（céng）時造成了（le）較大的電壓降，因而使端部的線棒絕緣上承受的電壓減小；而在超低（dī）頻情況下，此電容電流（liú）大大減（jiǎn）小了，半導體防（fáng）暈層上（shàng）的壓（yā）降也大為減小，故端部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應分（fèn）相進行，被試相加壓，非被試相短接接地。如圖８所示

3、按（àn）照有關規程的要求，試驗電壓峰值可按如下公式確定：

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（děng）效係數，按我國（guó）規程的要求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5  　一般取1.5

Ｕo ：發電機（jī）定子繞組額定電壓（kV）

例如：額定電壓為13.8 kV的發電機，超（chāo）低頻的（de）試驗電壓峰值計算方法（fǎ）為：Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

4、試（shì）驗時間按有關規（guī）程進行

5、在耐壓過程中（zhōng），若（ruò）無異常聲響、氣味、冒煙以（yǐ）及數據顯示不穩定等現象，可以認為絕緣耐受住了試驗的考驗。為了更好地了解絕緣情況，應盡可能全方位監視絕緣的表麵狀態，

特（tè）別是空冷機組。經驗指出，外觀監視能發現儀表所不能反映的發（fā）電機絕緣不正常現（xiàn）象，如表麵電暈、放電等（děng）。

    圖8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容器的超低頻耐壓（yā）試驗方法

試驗操作方法與上述方法相似，連線方法如圖9所示（shì）。在確定試驗電壓和試驗時間時（shí），應按照有關規（guī）程辦。　  

      圖9   測量電容器的連線圖 

十、LYVLE3000係列超低頻高壓發生器注意事項

1、LYVLE3000係列超低頻高壓發生器所配升壓器（qì）不得作它用。

2、機內帶電,切勿自行拆機（jī）修理，以免發生意（yì）外。儀器有故障，應（yīng）與我公司聯係修理。

3、關機後（hòu）應用放**對試品（pǐn）進行充分放電,再拆線。

4、開機前應用放**對（duì）試品進行充分放電。

5、每次啟動升壓前應用放**對試（shì）品（pǐn）進行充分放電

十一、隨機附件

1、專用高壓連接電（diàn）纜一根。

2、專用低壓連接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電（diàn）源保險管十隻。

5、放**一根。

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