超（chāo）低頻0.1HZ高壓（yā）發生器

一、超低頻係列產品及選（xuǎn）用

1、命（mìng）名說明

2、VLF3000係列超低頻0.1HZ高（gāo）壓發生器係列產品           表1

3、根據被（bèi）試對向選擇適當規格的產品。

使用時，試品電容量不得超過儀器的額定容量。試品電容（róng）量過小，會影響輸出波形。若小於0.05µF，儀器將不能正（zhèng）常輸出。可並聯0.1 µF的電容（róng）輔助輸出。下麵是一（yī）些（xiē）設備的電容（róng）量，供用戶（hù）參考。

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

交聯聚乙（yǐ）烯絕緣單芯電力電（diàn）纜的電（diàn）容量(µF/km)    表3

4、試品電（diàn）流的估算方法：

計算公（gōng）式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、VLF3000係列超低頻0.1HZ高壓發（fā）生器絕緣耐壓試驗原理

絕緣耐壓試驗實際（jì）上是工頻耐壓試驗的（de）一種替代方法（fǎ）。我們知道，在（zài）對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由於它們的絕緣層呈現較（jiào）大的（de）電容（róng）量（liàng），所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些（xiē）巨大的設（shè）備，不（bú）但笨重，造價高，而且使用十分不便（biàn）。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容（róng）量。從國內外多年的理論和實踐證明，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 ，理論上容量約為工頻的五百分之（zhī）一。試驗程序大大地減化，與工頻試驗相比優越（yuè）性更多。這（zhè）就（jiù）是（shì）為什麽發達國家普遍采用這一方法的原因。我國電力部（bù）以委托武漢高壓（yā）研究所起（qǐ）草了《35kV及（jí）以下交聯聚乙烯絕（jué）緣電力電纜超（chāo）低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業（yè）標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要（yào）研製而成的。可廣（guǎng）泛用（yòng）於（yú）電纜、大型高壓旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、VLF3000係列超低頻0.1HZ高壓發生器產品簡介

接合了現代數（shù）字變頻先進技術，采用（yòng）微機控製，升壓、降壓、測量、保護完全自動化，並且在自動升壓（yā）過程中（zhōng）能進行人工幹預。由於全電子化，所以（yǐ）體積小（xiǎo）重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出試（shì）驗報告。設計指標完全符合《電力設備（bèi）專用測試儀器（qì）通用技術條件，第4部分：超低（dī）頻高壓發（fā）生器通用（yòng）技術條件》電力行業標準（zhǔn），使用十分方便。現在國內（nèi）外均采用機（jī）械式的辦法進行（háng）調製和解調產生超低頻信號，所以存在（zài）正弦波波形不標準，測量誤（wù）差大，高壓部分有火花放電，設備笨（bèn）重，而且（qiě）正弦波（bō）的二，四象限還需要大功（gōng）率高壓電阻進行放電整形（xíng），所以設備的整體功（gōng）耗較大。本產（chǎn）品（pǐn）均（jun1）能克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要特（tè）別說明：

• 電流、電壓數據均直（zhí）接通過高壓側采樣獲得，所以數據真實、準確。
• 過壓保護：當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小於２０ms。
• 過流保護：設計為高低（dī）壓（yā）雙重保護，高壓側可按設定值進行**停機

保護；低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間（jiān）都小於２０ms。

★ 高壓（yā）輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外麵不需另接保護（hù）電阻。

• 由（yóu）於采用了高（gāo）低壓閉環負反饋控製電（diàn）路，所以輸出無容升效應。

四、VLF技術參（cān）數

1、輸出額定電壓：參見表（biǎo）1

2、輸出頻（pín）率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參（cān）見表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大（dà）2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測量精度：３%

5、電壓正，負（fù）峰值誤差：≤３％

6、電壓波形失真度：≤５％

7、使用條件：戶內、戶外（wài）；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、電源（yuán）：交（jiāo）流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管（guǎn）：參見（jiàn）表1

五、VLF3000係列超（chāo）低頻0.1HZ高壓發生（shēng）器結構說明

1、控製器麵板（bǎn）示意圖  

                         圖1

圖1中各（gè）部件示意以及功能說明：

(1)“地”：接地端子，使用時與大地相連（lián）。

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

(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用於調節液（yè）晶顯示器的對比度。

(4)“功能鍵（jiàn）”：其功能由顯示器提示（shì）欄對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關（guān）”：電源開關。內藏指（zhǐ）示燈（dēng），開時亮，關時熄。

(7)“打印機”：打（dǎ）印測試報告（gào）。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升壓（yā）器結構示意圖

              圖（tú）2

六 操作說明

1、連（lián）線方法

                圖3　（連線（xiàn）圖）

連線說（shuō）明：用本（běn）產品隨（suí）機配備的兩（liǎng）根專用（yòng）線和接地線按圖3的方法連接。電源插座用（yòng）電源線連至50Hz/220V的交流電上。

2、操作程序

(1) 開機。(注意:每次（cì）開（kāi）機前都要對試品充分放電，升壓過（guò）程中需要停機時請先按停機鍵，再（zài）用電源開（kāi）關)

按上述方法連好所有線路之後，就可以將電（diàn）源開關打開。儀器在微機上電（diàn）複（fù）位下，自動進（jìn）入如圖4所示的（de）設（shè）限界麵。在進行連線（xiàn）、拆線、或暫不使用儀器時，應將電源關掉（diào）。電源插座上裝有保險管。若開機（jī）屏幕無顯示，應先（xiān）檢查保險管是否熔斷。大（dà）小應按表1提（tí）供的數據更換（huàn）。

(2) 設置（zhì）限定參數

                            圖4（設定界麵）

在圖4所示的設（shè）限界麵上，可（kě）根據試驗的需要設定（dìng）好試驗頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光（guāng）標移到（dào）相應的設定，按確定鍵選擇。

• 頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它（tā）規定了儀器的輸出頻率。單位為（wéi）Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至額定值。(請不（bú）要設小於10KV的（de）試驗電壓),它規定了我們所（suǒ）要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定電壓值時，就不再升壓，並保持在這個峰（fēng）值下進行等（děng）幅的正弦（xián）波輸出。
• 電壓保護值設定範圍為0至（zhì）額定值，單位為kV。它規定了（le）通過試品（pǐn）的電壓上限值，當電壓超過此設定（dìng）時，儀器自（zì）動切斷輸出，進行停機操作。一般情況下電壓保護值設定為比試驗電壓高4KV。
• 電流保護值設定範圍為0至額定值，單（dān）位為mA。它規定了通過試品的電流上限值，當電流超過（guò）此設（shè）定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。
• 定時修改（gǎi）範圍：0-99分。它規定了試驗時間的長短。單位為分鍾。

以上電壓，電流（liú）均為峰值，儀器顯示的測量數據，以及打印報告上的電壓電流值均為峰值。

將光標移到“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）

 自動升壓

自檢成功後，儀器自動（dòng）進入升壓狀態（tài）。儀器將用若幹個周期的時間將電（diàn）壓升至設定值。在升壓過（guò）程中，按（àn）停（tíng）機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到開始畫麵。當（dāng）升壓值接近設（shè）定值時出現圖6

圖6

此（cǐ）時按“上下（xià）”鍵，微調（diào）電壓，按（àn）“確定”鍵，儀器開始計時，計時結束（shù）後自動打印試驗報告。回到開始（shǐ）畫麵，放電結束後再開始下一次測量。

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

七（qī）　電纜的VLF3000係列超低頻0.1HZ高壓發生器耐（nài）壓試驗方（fāng）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（yòng）10000V兆歐表對試品電纜各相（xiàng）分別進行絕緣電阻試驗，記錄試驗值（zhí）。

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

5、可分（fèn）相進行測（cè）試。試品電纜的電容值在試驗設備負載（zǎi）容量（liàng）能力範圍內時，可將試品電纜三相線芯並（bìng）聯後，同（tóng）時進行耐壓試驗。

6、用隨（suí）機附帶的專用柔（róu）性（xìng）連接電（diàn）纜將試驗設備與試品電纜按圖７所示的方法相（xiàng）連接。合上電源，設定好試驗頻率、時（shí）間（jiān）和電壓以及高壓側（cè）的（de）過流保護值、過（guò）壓保（bǎo）護值，然後開（kāi）始升壓試驗。升壓過程應密切監視高壓回路，監（jiān）聽試品電（diàn）纜是否有（yǒu）異常響聲（shēng）。升至試（shì）驗電壓時，即開始記錄試驗時間並讀取試（shì）驗電壓值。

7、試驗時間到後，儀器自動停機。試驗中若無破壞性放電發生，則認為通過耐壓（yā）試驗。

8、在升（shēng）壓和耐壓過程中，如電流異常增大，電壓不穩，試品電纜發（fā）生異味，煙霧或異常響聲或閃烙等現象，應立即停止升壓，停機後查明原因。這些現象如果是試品電纜絕緣部分薄弱引起的，則認（rèn）為耐壓試驗不合格（gé）。如確（què）定是試品電纜（lǎn）由於空氣濕度或表麵髒汙等原因所致，應（yīng）將試品電纜清潔幹燥處理後，再進行試驗（yàn）。

9、試驗過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺（quē）陷使儀器出現過流保護，在查明原因後，應重新進行全時（shí）間連接耐壓試驗。不得僅進行“補足時間”試驗

圖7 單相測量（liàng）連線圖（tú）

八、大型高壓發電機的VLF3000係列超低頻0.1HZ高壓發生器（qì）耐壓試驗方法

對發電機的超低頻耐壓試驗操作方法與以上對電纜的（de）操作方（fāng）法相似。下麵就不同的地方作重點補充說明。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規（guī）試驗時，均可進（jìn）行此項試驗。用0.1Hz超低（dī）頻對電機進行耐壓試（shì）驗，對發電機端部絕緣的缺（quē）陷比工頻耐壓試（shì）驗更有（yǒu）效。其原因是（shì）在工頻電壓下，由於從線棒流出（chū）的電容電流在流經絕緣外麵的半導體防暈層時造成了較（jiào）大的電壓降，因而使端（duān）部的線棒絕緣上承受的電壓減小（xiǎo）；而在超低頻情況下，此電容電流大大減小了，半（bàn）導體防暈層上的壓降也大（dà）為減小，故端部絕緣上電（diàn）壓較高，便於發現缺陷。

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

3、按照有關規程的要求，試驗電（diàn）壓峰值（zhí）可按如下（xià）公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓（yā）的峰值（zhí）（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效係數（shù），按我國規程的要求,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（dìng）電壓（kV）

例如（rú）：額定電壓為13.8 kV的發電機，超低頻的試驗電壓峰（fēng）值計算方法為：          Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

4、試驗時（shí）間按（àn）有關規程進行

5、在耐壓（yā）過（guò）程中，若無異常聲響、氣味、冒煙以及數據顯示不穩（wěn）定等現象，可以認為絕（jué）緣耐受住了試驗的考驗。為了更（gèng）好地了解絕緣情況，應盡可能全方位監視絕緣的表麵狀態，

特別是空冷機組。經（jīng）驗指出，外觀監視能發現儀表所不能反映的發（fā）電機絕緣不正常現象，如表麵電暈、放電（diàn）等。

     圖8 測量定子的某（mǒu）相連（lián）線圖

九（jiǔ）、電力電容器的VLF3000係列超（chāo）低頻0.1HZ高壓發生器耐（nài）壓試驗方法

試（shì）驗操作方法與上述方（fāng）法（fǎ）相似，連線方法如（rú）圖9所示。在確定試驗電壓（yā）和試驗時間時，應（yīng）按照（zhào）有關規程辦。

     圖9   測量電容器的連線圖 

十、VLF3000係列超（chāo）低頻0.1HZ高壓發生器注（zhù）意事項

1、本儀器所配升壓器不得（dé）作它用。

2、機內帶電,切勿自（zì）行拆機修理，以免發生意外。儀器（qì）有故障，應與我公司聯係修理。

3、關機後應用（yòng）放**對試品進行充分放電,再（zài）拆線。

4、開機前應用放**對試品進行充分放電。

5、每次啟（qǐ）動升壓前應用放**對試品（pǐn）進行充分放電（diàn）

十一、隨機附件

1、專用高壓連接電纜一根。

2、專用低壓連（lián）接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電源保險管十隻。

5、放**一根。

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