0.1HZ超低頻耐壓裝置（zhì）

一、VLF3000係列0.1HZ超低（dī）頻耐壓裝置係列產品及選用

1、命名（míng）說（shuō）明

2、VLF3000係列0.1HZ超（chāo）低頻耐壓裝置係列（liè）產品（pǐn）                         表1

3、根據被試對（duì）向選擇（zé）適當規格的產品。

使用時，試品電容量不得（dé）超過儀器的額定容量。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（shè）備（bèi）的電容量，供用戶參考。

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

交（jiāo）聯聚（jù）乙（yǐ）烯（xī）絕緣單芯（xīn）電力電纜的電容量（liàng）(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方法（fǎ）：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐（nài）壓（yā）裝置絕緣耐壓試驗原理（lǐ）

絕（jué）緣耐壓（yā）試驗實際上是（shì）工（gōng）頻耐（nài）壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大（dà）型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓（yā）試驗時（shí），由於它們的絕（jué）緣（yuán）層呈現較大的電容量，所以需要很大容量（liàng）的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨（jù）大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了（le）降低試驗頻率，從（cóng）而（ér）降低了試驗電源（yuán）的容量。從國內外多（duō）年的理論和（hé）實踐證（zhèng）明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗（yàn）替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等（děng）效性，而且設備的體積大為縮小，重量大（dà）為減輕 ，理（lǐ）論上容量約為工頻的（de）五百分之一（yī）。試（shì）驗程序大大地減化，與工頻試驗相比優越性更多。這就是為（wéi）什麽發達國家（jiā）普遍（biàn）采用這一方法的原因。我國電力部以委托武漢高壓研究所起草（cǎo）了《35kV及以下交（jiāo）聯聚乙（yǐ）烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是（shì）根（gēn）據我國這一需要研（yán）製而成的。可廣（guǎng）泛用（yòng）於（yú）電纜、大型高壓旋轉電機（jī）、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、VLF3000係（xì）列0.1HZ超低頻耐壓裝置產品簡介

接（jiē）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，並且在自動升壓過程中能進（jìn）行人（rén）工幹預。由（yóu）於全電子化，所以體積小（xiǎo）重量輕、大屏幕液晶（jīng）顯示，清晰直觀、打印機輸出試驗報告。設計指標完全符合《電力設備專用測試儀器通用（yòng）技術條（tiáo）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（yòng）十分方便。現在國內外（wài）均采用機械式的辦法進行調製（zhì）和解調產生超低頻信號，所（suǒ）以（yǐ）存在正弦波波形（xíng）不標準，測量誤差大，高壓（yā）部（bù）分有火花放（fàng）電，設備笨重（chóng），而且正弦波的二，四象（xiàng）限（xiàn）還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所（suǒ）以設備的整體功（gōng）耗較大。本產品均能（néng）克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要（yào）特別說明：

• 電流、電壓數據均直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（de）限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小於（yú）２０ms。
• 過流保護（hù）：設計為高低壓雙重（chóng）保護，高壓側（cè）可按設定（dìng）值進行**停機

保護；低壓側（cè）的（de）電流超過額定電流時將進行停（tíng）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，所以外麵不需另接保護電阻（zǔ）。

• 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（yīng）。

四、VLF3000係列0.1HZ超（chāo）低頻耐壓裝置技術參數

1、輸出額定電壓（yā）：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能（néng）力：參見表（biǎo）1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測（cè）量（liàng）精度：３%

5、電壓正，負峰值誤（wù）差（chà）：≤３％

6、電壓波形失真度：≤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、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓裝置結構說明

1、控製器麵板示意圖  

                         圖1

圖1中各部（bù）件示意以及功能說明：

(1)“地（dì）”：接地端子，使用時（shí）與大地相連。

  (2)“控製輸出”：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座相（xiàng）連。

(3)“對比度”：對比度調節旋扭，用於（yú）調節液晶顯示（shì）器的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由顯示器提示欄對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關（guān）。內藏指示燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印機”：打（dǎ）印測試報告。

(8)“液晶顯示器（qì）”：顯示測試數據。

2、升壓器結構示意圖

              圖2

六 VLF3000係列0.1HZ超低頻耐（nài）壓裝置（zhì）操作說明

1、連線方法

                圖3　（連線圖）

連線說明：用本產（chǎn）品隨機配備的（de）兩根專用線和接地線按圖3的方法連接。電（diàn）源插座用電源線連至50Hz/220V的交流電上（shàng）。

2、操作程序

(1) 開機。(注意（yì）:每次開機前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（yuán）開關)

按上述（shù）方法連（lián）好所有線路之後，就可以將電源開關打開。儀（yí）器（qì）在微機上電複位下，自動進入如圖4所示的設限界麵。在進行連線、拆（chāi）線、或暫不使用儀器時，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（jiǎn）查保險管是否熔斷。大（dà）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，可根據試驗的需要設定好試驗頻率、試驗電壓、高壓側（cè）的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光標移到相應的（de）設定，按（àn）確定鍵選擇。

• 頻率有三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器（qì）的輸（shū）出頻率。單位為Hz
• 試（shì）驗電壓範圍為10KV至額定值。(請不要設小於10KV的試驗電壓),它規定了我們所要升（shēng）至的試（shì）驗電壓。儀器升至這個設定電壓（yā）值時（shí），就不再升壓，並（bìng）保持在這個峰值下進行等幅的正弦波輸出（chū）。
• 電壓保護值設定範圍為0至額定值，單位（wèi）為kV。它規定了通過試品的電壓（yā）上限值，當電壓超過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。一般情況下電壓保護值設定為比試驗（yàn）電壓高（gāo）4KV。
• 電流保護值設（shè）定範圍為0至額定值，單位為mA。它規定了通過試品的電流上限值（zhí），當電流超過此設（shè）定時，儀器自動切斷輸出，進行停（tíng）機操作。
• 定時修改範圍：0-99分。它規定了試驗時間的長短。單（dān）位為分鍾（zhōng）。

以上電壓，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峰值。

將光標移（yí）到“啟（qǐ）動試驗（yàn）電（diàn）壓”按確定鍵，儀器進入圖5所示（shì）的升壓界麵。

                                圖5（升壓畫麵）

 自動升（shēng）壓

自檢成功後（hòu），儀器自動進入升壓狀態。儀器將（jiāng）用若幹個周期的時間將電壓升至設定值。在升壓過程中，按停機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到開始畫麵。當升壓值接近設定值時出現（xiàn）圖6

圖6

此時按“上下”鍵，微調（diào）電壓，按“確（què）定”鍵，儀器開始計時，計時結束後（hòu）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。

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

七　電纜的耐壓試驗方法

1、將（jiāng）與試品相（xiàng）連的電器設備全部脫離試品電纜。

2、采用10000V兆（zhào）歐表對（duì）試（shì）品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄（lù）試驗值（zhí）。

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間的額定工作電壓。例如：額定電壓為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電（diàn）壓峰（fēng）值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鍾。

5、可分相進行（háng）測試。試品電纜的（de）電（diàn）容值在試驗（yàn）設（shè）備負載容（róng）量能（néng）力範圍（wéi）內時，可將試（shì）品電纜三相（xiàng）線（xiàn）芯並聯後，同時進（jìn）行耐壓試驗。

6、用隨機附帶（dài）的專用柔性連接電纜將試驗設備與試品電纜（lǎn）按圖７所示的（de）方法相連接。合上電源，設（shè）定好試驗頻率、時間和電壓以（yǐ）及高壓側的過流保護（hù）值、過壓保護值（zhí），然（rán）後（hòu）開始升壓試驗。升壓過（guò）程應密（mì）切監視高壓回路，監聽試品電纜是否（fǒu）有異常響（xiǎng）聲。升（shēng）至試驗電（diàn）壓時，即開始記（jì）錄試驗時間並讀取試驗電壓值。

7、試驗時間到後，儀器自動停機（jī）。試驗中若無（wú）破壞（huài）性放電發生，則認為通過耐壓試驗（yàn）。

8、在升壓和耐壓過（guò）程中，如電流異常（cháng）增大，電壓不（bú）穩，試品電（diàn）纜發（fā）生異味，煙霧或異常響聲或（huò）閃烙等現象，應立即停止升（shēng）壓，停機後查明原因。這些現象如果（guǒ）是試品電（diàn）纜絕緣部分薄弱引起的（de），則認為耐壓試驗不（bú）合格。如確（què）定是試品電纜由於空氣濕度或表麵髒汙等原因所致，應將試品電纜清潔幹燥（zào）處理後，再（zài）進行試驗。

9、試驗過程（chéng）中，如果（guǒ）遇到非試品電纜絕緣缺陷使儀器（qì）出現（xiàn）過流（liú）保護，在查明原因後，應重新進行全時間連接耐壓試驗。不得（dé）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（jī）的超低頻耐壓（yā）試驗方法

對（duì）發電（diàn）機的超低頻耐壓試驗（yàn）操（cāo）作方法與以上對電纜的操作方法相似。下（xià）麵（miàn）就不同的地方作重（chóng）點補充說明（míng）。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及（jí）常規試驗時，均可進行此項（xiàng）試驗。用0.1Hz超低頻對電機進行耐（nài）壓試驗，對發電機端部絕（jué）緣的缺陷（xiàn）比工頻（pín）耐壓試驗更有效（xiào）。其原因（yīn）是在工頻電壓下，由於從線棒流出的電容電流在流經絕緣外麵的半（bàn）導體防暈層時造成了較大的電壓降，因而使（shǐ）端部的線（xiàn）棒絕緣上承受的電壓減小；而在超低頻情況下，此電容電流（liú）大大減小了，半導體防暈層上的壓降也大為減小，故端部絕緣上電壓較（jiào）高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試（shì）驗時應分相進行，被試相加壓，非被試相短接（jiē）接地。如（rú）圖８所示

3、按照有關（guān）規程的要求，試驗電壓峰值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其（qí）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，按我國規程（chéng）的要求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5  　一般（bān）取（qǔ）1.5

Ｕo ：發電機定子繞（rào）組額定電壓（kV）

例（lì）如：額（é）定電壓為13.8 kV的發電機，超低頻的試驗（yàn）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、在耐壓過（guò）程中，若無異常聲響、氣味、冒煙（yān）以及（jí）數據顯示不穩定（dìng）等現（xiàn）象，可以認為（wéi）絕緣耐受住（zhù）了試驗的（de）考驗。為了更好地了（le）解絕緣情況，應盡可能全方位監視絕緣的表麵（miàn）狀態（tài），

特別是空冷機組。經驗指出，外觀監視能發現儀表所不能反映（yìng）的發電機絕（jué）緣（yuán）不正常（cháng）現（xiàn）象，如表麵電暈（yūn）、放電等。

     圖8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容器（qì）的超低頻耐壓（yā）試驗方法

試驗操作方法與（yǔ）上述方法相似，連線方法（fǎ）如圖（tú）9所示。在確定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、VLF3000係列（liè）0.1HZ超（chāo）低頻耐壓裝置注意事項

1、本儀器所配升壓器不得（dé）作它用。

2、機內帶電,切勿自行拆機修理，以免（miǎn）發生意外。儀器有故障，應與我公司聯（lián）係修理（lǐ）。

3、關機後應用放（fàng）**對試品進行充分放電,再拆線。

4、開機前應用放**對試品（pǐn）進行充分放電（diàn）。

5、每（měi）次啟（qǐ）動升壓前應（yīng）用放**對（duì）試品進行充分放電（diàn）

十一、隨機附件

1、專用高壓連接電纜一根。

2、專（zhuān）用低壓連接（jiē）電纜一（yī）根（gēn）。

3、電源線一根。

4、電（diàn）源保（bǎo）險管十隻。

5、放**一根。

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