0.1HZ超低頻耐壓機

一、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機係列產品（pǐn）及選用

1、命名說明

2、VLF3000係列0.1HZ超低（dī）頻耐壓機（jī）係列（liè）產（chǎn）品                         表1

3、根據被試對向選擇適當規格的產（chǎn）品。

使用（yòng）時，試品電容量（liàng）不得（dé）超過儀器（qì）的額定容量。試品電容量過小，會影響輸出波（bō）形。若小於0.05µF，儀器將（jiāng）不能正常輸出。可並聯0.1 µF的電容輔助輸出。下（xià）麵是一些設備的電容量，供用戶參考。

不同發電機的單（dān）相對地電容量                          表2

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品（pǐn）電流的估算（suàn）方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二（èr）、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機絕緣耐壓試驗原理

絕緣耐壓試驗實（shí）際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電（diàn）纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由於它們的絕緣層（céng）呈現較大的電容量，所（suǒ）以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設（shè）備，不但笨重，造價高，而且使用（yòng）十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門（mén）采用了降（jiàng）低試驗頻率，從而降低了試驗電（diàn）源的容量。從（cóng）國內外多年的（de）理論和實踐證（zhèng）明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有（yǒu）同樣（yàng）的（de）等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大（dà）為減輕 ，理論上容量約為工頻（pín）的五百分之一。試驗（yàn）程序大大地減化（huà），與工頻試驗相比優越性更多（duō）。這就是為什麽發達（dá）國家普遍采用這一（yī）方法的原因。我國電力（lì）部以委托武漢高壓研究（jiū）所起（qǐ）草了《35kV及以下交聯聚乙（yǐ）烯絕緣（yuán）電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方（fāng）法（fǎ）》行業標準。我國正（zhèng）在（zài）推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要研製（zhì）而成的。可廣泛用於電纜、大型高壓旋（xuán）轉（zhuǎn）電機（jī）、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機產品簡介

接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控製，升壓、降壓、測量、保護完全自動化，並且在（zài）自動升壓過程中（zhōng）能進行人工幹預。由於全電子化（huà），所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出試驗報告。設（shè）計指標完全符合（hé）《電力設備專用測試儀器（qì）通用技（jì）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。現在（zài）國內外均采用機械式（shì）的辦法進行調製和解調產生超低頻（pín）信號，所（suǒ）以存在正弦波波形不標準，測量誤差大，高壓部分有（yǒu）火花放電，設備笨重，而且正弦波的二（èr），四象限（xiàn）還需要大功率（lǜ）高（gāo）壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品（pǐn）均能克（kè）服這樣（yàng）一些不足之處，另外，還有如下（xià）特點需要特別說明：

• 電流、電（diàn）壓數據均直接通過高壓（yā）側采（cǎi）樣獲得，所以數據真（zhēn）實、準確。
• 過壓（yā）保護：當輸出超過所設（shè）定的（de）限壓值時，儀器將停（tíng）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，高壓側可按設定值進（jìn）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（hù），動作時間都小於２０ms。

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

• 由於采用了高低壓（yā）閉（bì）環負反饋控製電路，所以輸出無容升效應。

四、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機技術參數

1、輸出額（é）定電壓：參見（jiàn）表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測（cè）量精度：３%

5、電壓正，負峰（fēng）值誤差：≤３％

6、電壓波形失真（zhēn）度：≤５％

7、使用（yòng）條（tiáo）件：戶內、戶（hù）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、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機結構說明

1、控製器麵（miàn）板示意圖  

                           圖1

圖1中各部件示（shì）意以及功能（néng）說（shuō）明（míng）：

(1)“地”：接地端（duān）子，使（shǐ）用時與大地相連。

  (2)“控製輸出”：輸出多芯插座，使（shǐ）用時與升壓體的輸入多芯插座相連（lián）。

(3)“對比度”：對比（bǐ）度調節旋扭，用於調節液晶顯示器的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由顯示器提示欄（lán）對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關。內藏指示（shì）燈，開時亮，關（guān）時熄。

(7)“打印機”：打印測（cè）試報告。

(8)“液（yè）晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升壓器結構示（shì）意圖

               圖2

六 VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓機操（cāo）作說明

1、連線方法

                    圖3　（連線圖）

連線（xiàn）說明：用本產品（pǐn）隨機配備的兩根專用線和（hé）接地線按圖3的方法連接。電源插座用電源線連至50Hz/220V的交（jiāo）流電（diàn）上。

2、操（cāo）作程序

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

按上述方法連好所有線路（lù）之後，就可以將（jiāng）電源開關打開。儀器在微機上電（diàn）複位下，自（zì）動進入如圖4所（suǒ）示的設（shè）限界（jiè）麵。在進行連線（xiàn）、拆線、或暫不使用儀器時，應將電（diàn）源關掉。電源（yuán）插（chā）座上（shàng）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（tí）供的數據更換。

(2) 設置限定參數

                             圖4（設定界（jiè）麵）

在圖4所示的設限界麵上，可根（gēn）據試（shì）驗的需要設定好試驗頻率、試驗電壓、高壓（yā）側的過壓（yā）保（bǎo）護值、過流保護值、試驗時間。將光標移到相應的設（shè）定，按確定鍵選擇。

• 頻率（lǜ）有三種選擇（zé）：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸出頻率（lǜ）。單位為Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至額定值。(請（qǐng）不要設小於（yú）10KV的試驗電壓),它規定了（le）我（wǒ）們所要升至的試（shì）驗電壓。儀器升至這個（gè）設定電壓（yā）值時，就（jiù）不再升壓，並保持在這個（gè）峰值下進行等幅的正弦波輸出。
• 電（diàn）壓保護值設定範圍為0至額定值，單（dān）位為kV。它規定了通過試品的電壓上限值，當電壓超過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行（háng）停機操作。一般情況下電壓保護值設定為比（bǐ）試驗電壓高4KV。
• 電（diàn）流保護值設定範圍為0至額定值，單位為mA。它（tā）規定了通過試品的（de）電流上限值，當（dāng）電流超過此設定時（shí），儀器自動（dòng）切斷輸（shū）出，進行停（tíng）機操作。
• 定時修改範圍：0-99分。它規定（dìng）了試驗（yàn）時間（jiān）的長短（duǎn）。單位為（wéi）分鍾。

以上電壓，電流均為（wéi）峰值，儀器顯示的測（cè）量數據，以及打印（yìn）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（miàn））

 自動升壓

自檢成（chéng）功（gōng）後，儀器自動進入升壓狀態。儀器將用若幹個周期的時間將電壓升至（zhì）設（shè）定（dìng）值。在升壓過程（chéng）中，按停機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到開（kāi）始畫麵。當升壓值接（jiē）近設定值時出現圖6

圖6

此時按“上下”鍵，微調（diào）電壓，按“確定”鍵，儀（yí）器開始計時，計時結束後自動打印試驗報告。回到開始畫麵，放電結束後（hòu）再開始下一次測量。

    ★另外（wài）還有兩種非正常停機：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（diàn）結束後，再調整限製電壓值或（huò）限製電流值，再開始下次測（cè）量。

七　電纜的耐壓試驗（yàn）方法

1、將與試品相連的電器設備全部脫離試品（pǐn）電纜。

2、采用10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄試驗值。

3、試（shì）驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對地或金屬屏蔽之間的額定工作電壓（yā）。例如：額定電壓為10KV電（diàn）纜，單（dān）相（xiàng）額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電壓（yā）峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試（shì）驗時間：60分鍾。

5、可分相進行（háng）測試。試品電纜的電容值在試驗設備負載容量（liàng）能力範圍內（nèi）時，可將試品電（diàn）纜三相線芯並聯後，同時進行耐壓試驗。

6、用隨機附帶的專用柔性連接電纜將試驗設備與試品電纜按圖７所（suǒ）示的方法相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以（yǐ）及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然後開始升壓試驗（yàn）。升壓過程（chéng）應密切監視高壓回（huí）路，監聽試品電纜是否有異常響聲（shēng）。升至試驗電壓（yā）時，即開（kāi）始記錄試驗時間並讀取試驗電（diàn）壓值（zhí）。

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

8、在升壓和耐（nài）壓過程中（zhōng），如電流異常（cháng）增大，電壓不穩，試品電纜發生異味，煙（yān）霧或異常響聲或（huò）閃烙等現象，應立即停止升壓，停（tíng）機後查明原因。這（zhè）些現象（xiàng）如果是試（shì）品電纜絕緣部（bù）分薄弱引起的（de），則認為耐壓（yā）試驗不合格。如確定是試品電纜由於空氣濕度或表麵髒汙等（děng）原因所致，應將試品電纜清潔幹燥處理後，再進行試（shì）驗。

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

圖7 單相測量連線圖

八、大型高壓發電機的耐壓試驗方法

對發電機（jī）的超（chāo）低頻耐壓試驗操作方法與以上對電纜（lǎn）的操作方法相（xiàng）似。下麵就（jiù）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，均可進行此項試驗。用0.1Hz超低頻對電機進行耐壓試驗，對發電機端部絕緣的缺陷（xiàn）比工頻耐壓試驗更有效。其原因是在（zài）工頻電壓下，由於從線棒（bàng）流出的電容電流在（zài）流經絕緣外麵（miàn）的半導體防（fáng）暈層（céng）時造成了較大的電壓降，因（yīn）而使端部的線棒（bàng）絕緣（yuán）上承受的電壓減小；而在超低頻情況下，此電（diàn）容電流大大減小了，半導體（tǐ）防暈層上的壓降也大（dà）為減小，故端部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應分相進行（háng），被（bèi）試相加壓，非被試相短接（jiē）接地。如圖（tú）８所示

3、按照有關規程的要（yào）求，試驗電壓峰值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其（qí）中（zhōng）Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（zhí）（kV）

β：0.1Hz與50Hz電（diàn）壓的等效係數，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 ：發電機定子繞組額定電壓（kV）

例如：額定電壓為13.8 kV的（de）發電機（jī），超低頻的試驗電壓峰值計算方（fāng）法為：          Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

4、試驗時間按有關規程進行

5、在耐壓（yā）過程中，若（ruò）無異（yì）常聲（shēng）響、氣味、冒煙以及數據顯示不（bú）穩定等現象，可以認為絕（jué）緣耐受住了試驗的考驗（yàn）。為了更好地（dì）了（le）解絕緣情況（kuàng），應盡可能全（quán）方（fāng）位監視絕緣的表麵狀態，

特別是空冷機組。經驗指出，外（wài）觀監視能發現儀（yí）表所不能反映的發電機（jī）絕緣不正常現象，如表麵電暈、放電等。

     圖8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容器的耐壓試驗方法

試驗（yàn）操作方法與上述方（fāng）法相似，連線方（fāng）法如圖（tú）9所示。在確定（dìng）試驗電壓和試驗時間時，應按照有關規程辦。

        圖9   測量電容器的連線圖 

十、注意（yì）事項

1、本儀（yí）器所（suǒ）配升壓器不得作（zuò）它（tā）用（yòng）。

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

3、關機後應用放**對試品進行（háng）充分放電,再拆線（xiàn）。

4、開機前應用放**對試品進行充分放電。

5、每次啟動升壓前應（yīng）用放**對試品進行（háng）充分放電

十一、隨機附件（jiàn）

1、專用高（gāo）壓連接電纜一根。

2、專（zhuān）用低壓連接（jiē）電纜一根。

3、電源線一根。

4、電源（yuán）保險管十（shí）隻。

5、放**一根。

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