0.1HZ超低頻耐壓儀

一、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）耐壓儀係列產品及選（xuǎn）用

1、命名說明

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀係列產品                         表1

3、根（gēn）據被試對向選擇適當規格（gé）的產品。

使用時，試品電容量不得超過儀器的額定容量。試品電容量過小，會（huì）影響輸出波形。若小於0.05µF，儀器將不能正常輸出。可並聯0.1 µF的電容輔助輸出。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（róng）量（liàng）                          表2

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電（diàn）纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、絕緣耐壓試驗原理

絕緣耐壓試（shì）驗實際上是工頻耐壓試驗（yàn）的一種替代方法。我們知（zhī）道，在對大型發電機、電纜（lǎn）等試品進行工（gōng）頻耐壓試驗時，由於它們的絕緣層呈現較大（dà）的電容量，所（suǒ）以需要很大容（róng）量的試驗變（biàn）壓器或諧振變壓器。這樣（yàng）一些巨大的設備，不但笨重，造（zào）價高（gāo），而且使（shǐ）用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗（yàn）頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐（jiàn）證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，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（wéi）工頻的（de）五百分之一。試驗程序大大（dà）地減化（huà），與工頻試驗相比優越性更多。這就是為什麽發達國家普遍采用這一方法的原因。我國電力部以委托武漢高壓（yā）研（yán）究所起草了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正（zhèng）在推廣這一方法，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（gāo）壓旋轉電（diàn）機、電力電容（róng）器的交流耐壓試驗之中。

三、產品簡介

接合了現代數字（zì）變（biàn）頻先進技術，采用微機控（kòng）製，升壓（yā）、降壓、測量、保護完全自動化，並且在自動升（shēng）壓過程中能進行人工幹預（yù）。由於全電子化，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（shì）驗報告。設計指標完全符合《電力（lì）設備專用測試儀器通用技術條件（jiàn），第4部（bù）分：超低頻高壓發生器（qì）通用技術條件》電力（lì）行業標準，使用十分（fèn）方便。現在（zài）國內外（wài）均采用機械式的辦法進（jìn）行調製和解調產（chǎn）生超低頻信（xìn）號，所以存在正弦波波形不標準，測量誤（wù）差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以（yǐ）設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣（yàng）一些不足之處，另外，還有如下特點需要特別說明：

• 電流、電壓（yā）數據均直接通（tōng）過高（gāo）壓側采樣獲（huò）得，所以數據真實、準（zhǔn）確（què）。
• 過壓保護：當輸出超過所設定的（de）限壓值時，儀器將停機保護（hù），動作時間小（xiǎo）於２０ms。
• 過流保護：設計為高低壓雙重（chóng）保護，高（gāo）壓側可按設定值進行**停（tíng）機

保（bǎo）護；低壓側的電流超過額定電流時將（jiāng）進行停機保護，動作時（shí）間（jiān）都小於２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻設計在升壓體（tǐ）內，所以外麵不需另接保護電阻。

• 由於采用了高低壓閉環負反饋控製電路，所以輸出無容升效應。

四、技術參數

1、輸出額定電（diàn）壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能（néng）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：≤３％

6、電壓波形失真（zhēn）度：≤５％

7、使用條件：戶內、戶外；溫（wēn）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（biǎo）1

五（wǔ）、結構說明

1、控製器麵板示意圖  

圖1中各部件示意（yì）以（yǐ）及功能說明（míng）：

(1)“地”：接地端子，使用時與大地相（xiàng）連。

(2)“控製輸（shū）出”：輸出多芯插座，使用時（shí）與升壓體的輸入多（duō）芯插座相連。

(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用於調節液晶顯示器的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由顯示（shì）器提示欄對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源（yuán）輸入插座，內藏保（bǎo）險管。

(6)“開關”：電源開關。內藏指示（shì）燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印機”：打印測試報（bào）告。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試數據。

2、升壓器結構示意圖

               圖（tú）2

六 VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀操（cāo）作說明

1、連線（xiàn）方法

               圖3　（連線圖）

 連線說明：用本（běn）產品隨機配備的兩根專用線和接地線按圖3的方法連（lián）接。電源插座用（yòng）電源線連至50Hz/220V的（de）交流電上。

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀操作程序

(1) 開機。(注意（yì）:每次開機（jī）前都要對試品充分放電，升壓過程中需要停機時請先按停（tíng）機鍵，再用電源（yuán）開關（guān）)

按上述（shù）方法連好所有線（xiàn）路之後，就可以將電源開關打開。儀器在微機（jī）上電複位下，自動進入（rù）如圖4所示的設限界麵。在進行（háng）連線、拆線、或暫（zàn）不（bú）使用儀器時，應將電源關（guān）掉。電源插（chā）座上裝有保（bǎo）險管。若開機屏幕無顯示，應先檢查（chá）保險管是否熔斷。大小應按（àn）表1提供的數據更換。

(2) 設置限（xiàn）定參數

                             圖4（設定界麵）

在圖4所示的設（shè）限界麵上，可根據（jù）試驗的需要設定好試驗頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過流（liú）保護值、試驗時間。將光標（biāo）移到相應的設定，按確定鍵選擇。

• 頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸出頻率。單（dān）位（wèi）為Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至額（é）定值。(請不要設小於10KV的試驗電壓),它規定了我們所要升至的試驗（yàn）電壓。儀器升至這（zhè）個設定電（diàn）壓值時，就不再升壓（yā），並保持在這個峰值下進行等幅的正（zhèng）弦（xián）波輸出。
• 電壓保護值設定範圍為0至額定值，單位為kV。它規定了通過試品的電壓上限值（zhí），當電壓超過此設定時，儀器自動切斷輸出（chū），進（jìn）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，單位為（wéi）mA。它（tā）規定了通過試品的（de）電流上限值，當電流（liú）超過此（cǐ）設定時（shí），儀器（qì）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（le）試驗時間的長短。單位為分鍾。

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

將光標移到（dào）“啟動試驗電壓”按確定鍵，儀（yí）器（qì）進入圖（tú）5所示的升壓界麵。

自動升壓

自檢成（chéng）功後，儀器自動進入升壓狀態。儀器（qì）將用若幹個周期的（de）時間將電壓升（shēng）至（zhì）設定值。在升壓過程中（zhōng），按停機鍵（jiàn），儀器將切斷電壓輸出，回到開始畫麵。當升壓值接近（jìn）設定值時出現圖6

圖（tú）6

此時按（àn）“上下”鍵，微調電壓，按“確定”鍵（jiàn），儀器開（kāi）始計時（shí），計時結束後自動打印試驗報（bào）告。回到開始畫麵，放電結束後再開始下一次測量（liàng）。

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

七　電纜的VLF3000係列（liè）0.1HZ超低頻耐壓儀耐壓試驗方法

1、將與試品（pǐn）相連的電器設備全部脫離試（shì）品電纜。

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）耐壓儀采用10000V兆歐表對試品電纜各（gè）相分別進行絕緣（yuán）電阻試驗，記錄試驗值。

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間的額定工作電壓。例如：額定電壓為10KV電纜，單相額定（dìng）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（yàn）時間：60分鍾。

5、可分相進行測（cè）試。試品（pǐn）電纜的電容值在試驗設備負載容（róng）量能力範圍內時，可將試品電纜三相線芯並（bìng）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（diàn）纜按圖７所示的方法相（xiàng）連接。合上電源，設定好試（shì）驗頻率、時間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然後開始（shǐ）升壓試驗（yàn）。升壓過程應密切監（jiān）視高壓（yā）回路，監聽試品電纜是否（fǒu）有異常（cháng）響（xiǎng）聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間並讀取試驗電壓值。

7、試（shì）驗（yàn）時間到後，儀器自動停機（jī）。試驗中（zhōng）若無破壞性放（fàng）電發生（shēng），則（zé）認為通過耐壓試驗。

8、在升壓和耐壓過程中，如電流異常增大，電壓不穩，試品電纜發生異味，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（diàn）纜（lǎn）絕緣部分薄弱引起的，則（zé）認為（wéi）耐壓試（shì）驗（yàn）不合（hé）格。如確定是（shì）試品電纜由於空氣濕度或（huò）表（biǎo）麵髒汙等原因所致，應將試（shì）品電纜清潔幹燥處（chù）理後，再進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非試品電纜（lǎn）絕（jué）緣缺（quē）陷使儀器出現過（guò）流（liú）保護（hù），在查明原（yuán）因後，應重新進行全時間連接耐壓試驗。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（de）超低頻耐壓試驗方法

對（duì）發電（diàn）機的超低頻耐壓（yā）試驗操作方法與（yǔ）以上對電纜（lǎn）的操（cāo）作方法相似。下麵就不同（tóng）的（de）地（dì）方作重點補充說明。

1、在交接（jiē）、大修、局部更換繞組以及常規試驗時（shí），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比工頻耐（nài）壓試驗更有（yǒu）效。其原因是在工頻（pín）電壓下，由（yóu）於從線棒（bàng）流出的電容電流在流經絕（jué）緣外麵的半導體防暈層時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小；而在超低頻情況下，此電容電（diàn）流大大減小了（le），半導體防暈（yūn）層上的壓降也（yě）大為減小，故端部絕緣上電壓（yā）較高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應分相（xiàng）進行，被試相加壓，非被試相短接（jiē）接地。如圖８所（suǒ）示

3、按照有關規程的要求，試驗電壓峰值可按如（rú）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 ：發電機定子繞組額定電壓（kV）

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

4、試驗時間按有關規（guī）程進行

5、在耐壓（yā）過程中（zhōng），若無異常聲響、氣（qì）味、冒煙以及數據顯示不（bú）穩定等現象，可（kě）以認為絕緣耐受住了試驗的考驗。為了更好地了（le）解絕（jué）緣情況，應盡可能（néng）全方位監（jiān）視（shì）絕緣的表麵（miàn）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（fǎn）映的發電機絕緣不（bú）正（zhèng）常現象，如表麵電暈、放電等。

    圖8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容器的超低頻耐壓試驗方法

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

    圖9   測量電容（róng）器的連線圖 

十、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀注意事項

1、本儀器所配升壓器（qì）不得作它用。

2、機內帶電,切勿（wù）自行拆機修理，以免發（fā）生意外。儀（yí）器有故障，應與我公（gōng）司聯係修理（lǐ）。

3、關機後應用放**對試品進行充分放電,再拆線。

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（jìn）行充分放（fàng）電

十一、隨機附件

1、專用高壓連接（jiē）電纜一根。

2、專用低壓連接電（diàn）纜一根（gēn）。

3、電源（yuán）線一根。

4、電源保險管（guǎn）十（shí）隻。

5、放**一根。

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