0.1HZ超低頻高（gāo）壓（yā）發生器（qì）

一、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發生器係列產品及選用

1、命（mìng）名說明

2、係列產品              表1

3、根據被試對向選擇適當規格的產品。

使（shǐ）用時，試品（pǐn）電容量不得超（chāo）過儀（yí）器的額定容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。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（diàn）容量，供用戶參（cān）考。

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

交聯聚乙烯絕（jué）緣單芯電力（lì）電纜的（de）電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的（de）估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發生器絕緣耐（nài）壓試驗原（yuán）理（lǐ）

絕緣耐壓試驗實際上是（shì）工頻耐壓試驗的（de）一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜（lǎn）等試品進（jìn）行工頻耐壓試驗時，由於它們的絕緣層呈現（xiàn）較大的電容量，所以需要很大容量（liàng）的試驗變壓（yā）器或諧振變壓器。這樣一（yī）些巨大（dà）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，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了（le）試驗電源的容量。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頻耐（nài）壓（yā）試驗，不但能有同樣的等（děng）效（xiào）性，而且設備的（de）體積大為（wéi）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，與工頻試驗相比優越性更多（duō）。這（zhè）就是為什麽發達國家普遍采（cǎi）用這一（yī）方法的原因。我國電力部以委托（tuō）武漢高（gāo）壓研（yán）究所起草了《35kV及以下交聯聚乙烯絕（jué）緣電力電纜超（chāo）低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我（wǒ）國正在（zài）推廣這一方法，本儀器是（shì）根（gēn）據我國這一需要（yào）研製而成的（de）。可廣泛用於電纜（lǎn）、大型高壓旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中（zhōng）。

三、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發生器產品簡介

接合（hé）了現代數字變頻先（xiān）進技術，采用微機控製，升壓、降（jiàng）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。由於全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯（xiǎn）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技術條件，第4部分：超低頻（pín）高壓發生器通用技術（shù）條件》電力行業標準，使用十分（fèn）方便。現在（zài）國內外均采用機械式的辦法進行調製（zhì）和解調（diào）產生超低頻信號，所以存在正弦波波形不（bú）標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的（de）二，四象限還（hái）需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品（pǐn）均能克服這樣一些（xiē）不足之處，另外，還有如（rú）下特點（diǎn）需（xū）要特別說明：

• 電流、電壓數（shù）據（jù）均直接（jiē）通過高壓側采（cǎi）樣獲得，所以數據真實、準（zhǔn）確。
• 過壓保護：當輸出超過所設定的限壓值時（shí），儀器將（jiāng）停機保護，動作時間小於２０ms。
• 過流保護：設計為高低壓雙重保護，高壓（yā）側可按設定值進行**停機

保護；低壓側的電流超（chāo）過額定電流時將進行停機保護（hù），動作（zuò）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（lìng）接保護電阻。

• 由於采用了高低壓閉環負反饋控製（zhì）電路，所以輸出無容升效（xiào）應（yīng）。

四、技術參數

1、輸出額定電壓：參見表1

2、輸出頻（pín）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、測量精度（dù）：３%

5、電壓正，負峰值誤差：≤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（jiāo）流50 Hz，220V ±5%

9、電源（yuán）保險管：參見表1

五、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發（fā）生器結構說（shuō）明

1、控製器麵板示意圖  

                             圖（tú）1

圖（tú）1中各部件示（shì）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（zhì）輸出（chū）”：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座（zuò）相連。

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

(4)“功能（néng）鍵”：其功能由顯示器提示欄（lán）對應位置（zhì）提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關。內藏指示燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印機”：打印測（cè）試（shì）報告。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試（shì）數據。

2、升壓器結構示意圖

              圖（tú）2

六 VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發生器操作（zuò）說明

1、連線方法

連線說明：用本產品隨機配備的兩根專用線和接地線按圖3的方法連接。電源插座用電源線連至50Hz/220V的交流（liú）電上。

2、操作（zuò）程序

(1) 開機。(注意:每次開機前都要對試品（pǐn）充分放電，升壓過程中需要停機時請先按停機鍵（jiàn），再用（yòng）電源開關)

按上（shàng）述（shù）方法連好所有線路之後，就可以將電源開關打開。儀器在微機上電複位下，自動進入如圖（tú）4所示的設限界麵。在進（jìn）行連線、拆線、或暫不使（shǐ）用儀器時，應將電（diàn）源關掉。電源插（chā）座上裝有保險管（guǎn）。若開機屏幕無顯示，應先（xiān）檢查保險管是否熔斷。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（miàn））

在圖4所示的設限界麵上，可根據試（shì）驗的需要設定好試驗頻（pín）率（lǜ）、試驗電（diàn）壓、高壓側的過壓保護值、過流保護值（zhí）、試（shì）驗時間。將光標移到相應的設定，按確定鍵選擇。

• 頻率有（yǒu）三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸出頻率。單位為Hz
• 試驗電壓範圍為10KV至額定值。(請（qǐng）不要設（shè）小於10KV的試驗電壓),它規定了我們所要升至的（de）試驗電（diàn）壓。儀器升至這（zhè）個設定電壓（yā）值時，就不（bú）再升壓，並保持在這個峰值下進行（háng）等幅的（de）正弦波輸出。
• 電壓保護值設定範圍為（wéi）0至額定值，單位為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，進行停機操作。一般情況下（xià）電壓保護值設定為比試驗電壓（yā）高4KV。
• 電流保護值（zhí）設定（dìng）範圍為0至額定值，單位（wèi）為mA。它規定了通過試品的電（diàn）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（cāo）作。
• 定時修（xiū）改範圍：0-99分。它規定（dìng）了試驗時間的長短。單位為分鍾。

以上電壓（yā），電流均為峰值，儀器顯（xiǎn）示的測量數據，以及打印（yìn）報告（gào）上的電壓（yā）電流值均為峰值。

將光標移到“啟動試驗電壓（yā）”按確定鍵，儀器（qì）進入（rù）圖5所示的升壓界麵。

                                圖5（升壓畫麵（miàn））

 自動升壓

自檢成功後，儀器（qì）自動進（jìn）入升壓狀態。儀器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（dào）開始畫麵。當升壓值接近設（shè）定值時出現圖6

圖6

此時按“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（shì）驗報告。回到開始畫麵，放電結束後（hòu）再開始下一次測量。

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

七　電纜的VLF3000型0.1HZ超低頻高壓發（fā）生器耐壓試驗（yàn）方法

1、將與試品相連的電器設備全（quán）部脫離試品電纜。

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

3、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對地或金屬（shǔ）屏蔽之（zhī）間的額定工作電壓。例如：額定電壓為10KV電纜（lǎn），單相額定電壓 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分鍾。

5、可分相進行測試。試品電纜的電容值在試驗（yàn）設備負載容（róng）量能（néng）力範（fàn）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（yòng）柔性連接電纜將試驗設備與試品電纜按圖７所示的方法相連接。合上電源，設（shè）定（dìng）好試驗頻（pín）率、時（shí）間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然後開始升壓試驗。升壓過程應密切監視高壓回路，監聽試品電纜是否有異常響聲。升至試驗電壓時（shí），即開始記錄試（shì）驗時間並讀取試驗電壓值。

7、試（shì）驗時間到後，儀（yí）器自動停機。試驗中若（ruò）無破（pò）壞（huài）性放電發生，則認為（wéi）通過耐壓試（shì）驗（yàn）。

8、在升壓和耐壓過程中，如電流異常（cháng）增大（dà），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（chá）明原因。這些現（xiàn）象如果是試品電纜（lǎn）絕緣部分薄弱引起的，則認為耐壓試驗不合格。如確定是試品電纜由於空（kōng）氣濕度或表麵髒汙等原因所致，應將試品電（diàn）纜清潔幹燥處理後（hòu），再（zài）進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非試品電纜絕緣缺陷使儀器出現過（guò）流保護，在查明原因（yīn）後，應重新進行全（quán）時間連接耐壓試驗。不（bú）得僅（jǐn）進行“補足時間”試驗（yàn）

圖7 單相測量（liàng）連線圖

八、大型高壓發電機的超低頻（pín）耐壓試驗方法

對發電機的（de）超低（dī）頻耐壓試驗操作方法與以上對（duì）電纜的操作方法（fǎ）相似。下麵（miàn）就不同的地方作重點補（bǔ）充說明（míng）。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規試驗時，均可（kě）進行此（cǐ）項試（shì）驗（yàn）。用0.1Hz超低頻對電機進行耐（nài）壓試驗，對發電機端部絕緣的缺陷比工頻耐壓試驗（yàn）更有效。其（qí）原因是在工頻電壓下，由於從線棒流出的電容電（diàn）流在流（liú）經絕緣外（wài）麵的半導體防暈層時造成了較大（dà）的電壓降，因而使端部的線棒絕緣上承受的電（diàn）壓減小；而在超（chāo）低頻情況下，此電容電流（liú）大大減小了，半導（dǎo）體防暈層上（shàng）的壓降（jiàng）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（fāng）法：試驗時應分相進（jìn）行，被試（shì）相加壓，非被試相短接接地。如圖８所示

3、按照有關規程的要求，試驗電壓峰（fēng）值可（kě）按如下公式確（què）定：

Ｕmax＝√2βＫUo

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

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效係數，按我國規程的要求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5  　一般（bān）取1.5

Ｕo ：發電機定子繞組額定電壓（yā）（kV）

例如：額定電壓為13.8 kV的發電機，超低頻（pín）的試（shì）驗電壓（yā）峰值計算方法為：          Ｕmax＝×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

4、試驗時間按有（yǒu）關規程（chéng）進行

5、在耐（nài）壓（yā）過（guò）程中，若無異常聲響、氣味、冒煙以及數據（jù）顯示不穩定等現象，可以認為絕緣耐受（shòu）住了試驗的考驗。為了更好地了解絕緣情況（kuàng），應盡（jìn）可能全方位監視絕緣的表麵（miàn）狀態，

特（tè）別是空（kōng）冷機組（zǔ）。經驗指出，外觀（guān）監視能發現儀表所不能（néng）反映的發電機絕緣不正常現象，如表麵電（diàn）暈、放電等。

        圖（tú）8 測量定子的某相連線圖

九、電力電容器的超低（dī）頻（pín）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9所示。在確定試驗（yàn）電壓和試驗（yàn）時間時，應按（àn）照有關規（guī）程辦。　  

      圖9   測量電（diàn）容器的連線圖 

十、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓（yā）發（fā）生器注意事項（xiàng）

1、VLF3000型0.1HZ超低頻高壓（yā）發生器所配升壓器不得作（zuò）它用。

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

3、關機後應（yīng）用放**對試（shì）品進行充分放電（diàn）,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（shēng）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（yā）連接電纜一根。

2、專用低壓連接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電源保險管（guǎn）十（shí）隻。

5、放**一根。

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