0.1HZ超低頻高壓（yā）耐壓儀

一、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓儀係列產品（pǐn）及選用

1、命（mìng）名說明

2、VLF3000係列（liè）0.1HZ超低頻高壓耐壓儀係列產品              表1

3、根據被試對（duì）向選（xuǎn）擇（zé）適當（dāng）規格的產品。

使用時，試品電容量不得超（chāo）過儀（yí）器的額定容量。試品電容量過小，會影響輸出（chū）波形。若小（xiǎo）於0.05µF，儀器將不能（néng）正常輸出。可並（bìng）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（yòng）戶參考（kǎo）。

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

交聯聚乙烯絕緣單芯（xīn）電力電纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）高（gāo）壓耐壓儀絕緣耐壓試驗原理

超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代（dài）方法。我（wǒ）們知道（dào），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（men）的絕緣（yuán）層呈現較（jiào）大的電容量，所以需要很大（dà）容量的試驗變壓（yā）器或諧振（zhèn）變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨（bèn）重，造價高，而且使（shǐ）用（yòng）十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降（jiàng）低試驗（yàn）頻率（lǜ），從而降低了試驗電（diàn）源的容量。從國內外（wài）多年（nián）的理論（lùn）和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能（néng）有同（tóng）樣的等（děng）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（fèn）之一。試驗程序大大地減化，與工頻試驗（yàn）相比優越（yuè）性更多（duō）。這就是為什麽發達國家普（pǔ）遍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了《35kV及以下（xià）交聯聚乙烯絕緣電力（lì）電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法（fǎ）》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要研製而成的。可廣泛用於電纜、大型高壓旋轉（zhuǎn）電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓儀產品簡介（jiè）

接（jiē）合了現代數字變頻先進技術，采用微機控製，升壓（yā）、降壓、測量（liàng）、保護完全自動（dòng）化，並且在自動升壓過程中（zhōng）能進行人工幹預。由於全（quán）電子化（huà），所以體積小重（chóng）量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印（yìn）機輸出試（shì）驗報告。設計指標完全符合《電力設備專用測試儀器通（tōng）用技術條件，第4部分：超（chāo）低頻高壓發生（shēng）器通用技術條件》電力行業標準，使用十（shí）分方便。現（xiàn）在國內外均采用機械式的（de）辦法進行調製和解調產生超（chāo）低頻信號，所以存在正弦波波形不標準，測（cè）量誤差大，高壓部分有（yǒu）火花放電，設備笨重，而（ér）且正弦波的（de）二，四象限還需要大功率高壓電阻進行（háng）放電（diàn）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，另外，還有如下特點（diǎn）需要（yào）特別說明：

• 電流、電壓數據（jù）均直接通過高壓側采樣（yàng）獲得，所以數據真實（shí）、準確。
• 過壓保護：當輸出（chū）超過所設定（dìng）的限壓（yā）值時，儀器將（jiāng）停機保護（hù），動作時間小於２０ms。
• 過流保護：設（shè）計為高（gāo）低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行**停機

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

★ 高壓輸出保護電（diàn）阻設計在（zài）升（shēng）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（kuì）控製電路（lù），所以輸（shū）出無（wú）容升效應。

四、技術參數

1、輸出額定電壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大（dà）5.5µF

4、測量精度：３%

5、電壓正，負峰值誤差：≤３％

6、電壓（yā）波形失真度：≤５％

7、使用條件：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（cān）見表1

五（wǔ）、結構說明

1、控製器麵板示意圖  

                         圖1

圖1中各部件示意以及功能說（shuō）明：

(1)“地”：接地端子（zǐ），使用時與大地相（xiàng）連。

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

(3)“對比度”：對比（bǐ）度調節（jiē）旋（xuán）扭，用於調節（jiē）液晶顯示器的對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由（yóu）顯示器提示欄對（duì）應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開（kāi）關”：電源開關。內藏（cáng）指示燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印（yìn）機”：打印測試報告（gào）。

(8)“液（yè）晶顯示器”：顯示測（cè）試數據。

2、升壓器結構示意圖

              圖2

六 VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓（yā）耐壓儀操作說（shuō）明

1、連（lián）線方法

                圖3　（連線圖）

連（lián）線說明：用本產（chǎn）品隨機配備的兩根專用線和接地線按圖3的方（fāng）法連接。電源插座用電源線連（lián）至50Hz/220V的交流電上。

2、操作程序

(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鍵，再用電源開關（guān）)

按上述方法連好所有線路之（zhī）後，就可（kě）以將電源開關（guān）打開（kāi）。儀器在微（wēi）機上電複（fù）位下，自動進入如圖4所示的設限界麵。在進行連線、拆線、或暫不使用儀器時，應將電源關掉。電（diàn）源插座上裝有保險管。若（ruò）開機屏幕無顯示，應先檢查（chá）保險管是否熔斷。大小應按表1提供（gòng）的數據更換。

(2) 設置限定參數（shù）

                            圖4（設定界麵）

在圖4所示的設限界麵上，可根據試驗的需要（yào）設定好試驗（yàn）頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光標移到相應的設定，按確定鍵選擇。

• 頻率有三（sān）種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的（de）輸出頻率。單位為Hz
• 試驗電壓範（fàn）圍為（wéi）10KV至額定值。(請不要設（shè）小於10KV的試驗電壓),它規定了我們所要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定電壓（yā）值時，就不再（zài）升壓，並保持在（zài）這個峰值下進行等幅的正弦波輸出。
• 電壓保護值設定範圍為0至（zhì）額定（dìng）值，單（dān）位為kV。它（tā）規定了通過（guò）試品的電壓上限值，當電壓超過此設定時，儀器自動切斷輸（shū）出，進行停機操作。一般情（qíng）況下電壓保護值設（shè）定（dìng）為比試驗（yàn）電壓高4KV。
• 電流保護（hù）值設定範圍為0至額定值，單（dān）位為（wéi）mA。它規（guī）定了通過（guò）試（shì）品的（de）電流上限值，當電流超過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作（zuò）。
• 定時修改範圍（wéi）：0-99分。它規定了試驗（yàn）時間的長短。單位為分鍾。

以上電（diàn）壓（yā），電（diàn）流均為峰值，儀器顯示的測量數（shù）據，以及打印報告上的電（diàn）壓電流值均為峰（fēng）值（zhí）。

將光標移到“啟動試驗電壓”按確定鍵，儀器進入（rù）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（qì）自動進入升壓狀態（tài）。儀器（qì）將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（qiē）斷電壓輸出，回到開始畫麵。當升壓（yā）值（zhí）接近設定值時（shí）出現圖6

圖（tú）6

此時（shí）按（àn）“上下”鍵，微調電壓，按“確定”鍵，儀器開始計時，計時結束後自動打印試驗報告。回到（dào）開始畫（huà）麵，放電結束後再開始下（xià）一次測量。

    ★另外（wài）還有兩種非正常停機（jī）：過壓保護停機、過流保護停機。停（tíng）機後出現相應的提示界麵，放電結束後，再調整限製電壓值或限（xiàn）製電流（liú）值，再開始（shǐ）下次測量。

七　電纜的VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓儀耐壓（yā）試驗方法

1、將與試品相連的電器（qì）設（shè）備全部脫離試品電（diàn）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（shì）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（píng）蔽之（zhī）間（jiān）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（yǐ）試驗電壓峰值（zhí）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（pǐn）電纜的（de）電容值在（zài）試驗設備負載容量（liàng）能力範圍內時，可將試品電纜三相線芯並聯後，同時進行耐壓（yā）試驗。

6、用隨機附帶的專用柔性連接電纜將試驗設備與（yǔ）試品電（diàn）纜按圖（tú）７所示的方法相（xiàng）連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以及高壓（yā）側的（de）過流保護值、過壓保護值，然後開始升壓試驗。升壓（yā）過程應密切監（jiān）視高壓回路，監聽試品電纜是（shì）否有異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間並讀取試驗電壓（yā）值。

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

8、在升壓和（hé）耐壓過程中，如電流異（yì）常增大，電壓不穩，試（shì）品電（diàn）纜發生異味，煙（yān）霧或異常響聲或閃烙等現象（xiàng），應立即（jí）停止升壓，停機後（hòu）查明原因。這些現象（xiàng）如果是試品電（diàn）纜絕緣部分（fèn）薄弱引（yǐn）起的，則認為耐壓試驗不（bú）合格。如確定是試品（pǐn）電纜（lǎn）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（gàn）燥處理後，再進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非（fēi）試品（pǐn）電纜絕（jué）緣（yuán）缺陷使儀器出現（xiàn）過流保（bǎo）護，在查明原因後，應重新進行（háng）全時（shí）間連接耐壓試驗。不得僅進（jìn）行（háng）“補足時（shí）間”試驗

圖7 單相測量連線圖

八、大型高壓（yā）發電機的VLF3000係列0.1HZ超低頻高壓耐壓儀耐壓試驗方（fāng）法

對（duì）發（fā）電機的超低頻耐壓試驗操作方法與以上對（duì）電纜的操作方法相似。下麵就不同的地方作重點補充（chōng）說明。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規試驗時（shí），均可（kě）進行此項試驗。用0.1Hz超（chāo）低頻對電機進行（háng）耐壓試驗，對發電（diàn）機端部絕緣的缺（quē）陷比工頻耐壓試驗（yàn）更（gèng）有效。其原因是在工頻電壓下，由於從線棒流出的電容電流在流經絕（jué）緣外麵的半導（dǎo）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（dī）頻情況下，此電容電流大大減小（xiǎo）了，半（bàn）導體防暈（yūn）層上的壓降也大為減小，故端（duān）部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線（xiàn）方法：試驗時應分（fèn）相進行，被試相加壓（yā），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（yàn）電壓峰（fēng）值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰（fēng）值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效係數，按我國規程的要求,取（qǔ）1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5  　一般取1.5

Ｕo ：發電（diàn）機定子繞組額（é）定電壓（kV）

例如：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、試驗時間按有關規程進行

5、在耐壓過程中，若無異常聲響、氣味、冒煙以及數據顯示（shì）不穩定等現（xiàn）象，可以（yǐ）認為絕緣耐受住了試驗的考驗。為了（le）更好地了解絕緣（yuán）情況，應盡可能全方位（wèi）監視（shì）絕緣的表麵狀態，

特別是空（kōng）冷機組。經驗指出，外（wài）觀監視能發現（xiàn）儀表所不（bú）能反映的發電（diàn）機絕緣不（bú）正常現象，如表麵電暈、放電等。

     圖8 測量定子的某相（xiàng）連線圖

九、電力電容器的超低頻耐壓試驗方法

試驗操作（zuò）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（yǒu）關規程辦。

     圖（tú）9   測量電容器的連線圖 

十、VLF3000係列0.1HZ超低頻高（gāo）壓耐壓儀注意事項

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，以免發生意（yì）外。儀器有故障，應與我公司聯係修理。

3、關機後應用放**對試品進行充分放（fàng）電,再拆線。

4、開機前應用放**對試品進行（háng）充分放電。

5、每次啟動升壓前應用放**對試品進行充分放電

十一、隨機附件

1、專用高壓連接電纜一根。

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（zhī）。

5、放**一根。

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