0.1HZ超低頻耐壓儀

一、VLF3000係（xì）列0.1HZ超低頻耐（nài）壓儀係列產品及選用

1、命名說明

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）耐壓儀係列產品                         表1

3、根據（jù）被試對向選（xuǎn）擇適當規格（gé）的產品。

使用時，試品電容量不得（dé）超（chāo）過儀器的額定容量。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量（liàng）                          表2

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的（de）電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算方法（fǎ）：

計算（suàn）公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、絕緣耐壓試驗原（yuán）理

絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種（zhǒng）替代（dài）方法（fǎ）。我（wǒ）們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐（nài）壓試驗時，由於（yú）它們的絕（jué）緣層呈現較大的電容量（liàng），所以需要很大容量的試驗變壓器或諧（xié）振變壓器。這樣一些巨（jù）大（dà）的設備，不但（dàn）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，從而降低了試驗電（diàn）源的容量。從國內外多年（nián）的（de）理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓（yā）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 ，理論上容量約為工頻的（de）五百分之（zhī）一。試驗程序大大地減化，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（diàn）力部以委托武漢高壓研究所（suǒ）起草了《35kV及以下交聯聚乙烯（xī）絕（jué）緣電力電纜超低頻（pín）（0.1Hz）耐壓試（shì）驗方法（fǎ）》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器（qì）是根據我國（guó）這（zhè）一需要研製而成的。可（kě）廣泛用（yòng）於電纜、大型高壓旋轉電機、電（diàn）力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、產品簡介

接合了現代數（shù）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行人工幹預。由於全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶（jīng）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（qì）通用技術條件，第4部（bù）分：超低頻高壓發生器通用技術條件（jiàn）》電力行業標準，使用十分方便。現（xiàn）在國內外均采用機械式的辦法（fǎ）進行調製和解調產生超低頻信號（hào），所以存（cún）在（zài）正弦波波（bō）形不標準，測量誤差大，高（gāo）壓部分有火（huǒ）花放電，設備笨重，而且正弦波的（de）二，四象限還需要大功（gōng）率高壓電阻進行（háng）放電（diàn）整（zhěng）形，所（suǒ）以設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些不足之處，另外（wài），還有如（rú）下（xià）特（tè）點（diǎn）需要（yào）特別說（shuō）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（shí）、準確。
• 過壓保護（hù）：當輸出超過所設定（dìng）的（de）限（xiàn）壓值時（shí），儀器將停機保護，動（dòng）作時間小於２０ms。
• 過流保護：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行**停機

保護；低壓側的電流超過額（é）定電（diàn）流時將進行停機保護，動作時間都小於２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻設計在（zài）升壓體內，所以外麵不需另接保護電（diàn）阻。

• 由於采用了高低壓閉環負（fù）反饋控製電路，所以輸出無容升效應。

四、技術參數

1、輸（shū）出額定（dìng）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（biǎo）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（fù）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：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參見表1

五、結構說明（míng）

1、控製（zhì）器麵板示意圖  

圖1中各部（bù）件示意以（yǐ）及功能說明：

(1)“地”：接地端子，使用時與大地相連。

(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對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內（nèi）藏保險管。

(6)“開（kāi）關”：電源（yuán）開關。內（nèi）藏指示燈，開時亮（liàng），關時熄。

(7)“打印機”：打印測試報告。

(8)“液晶顯示（shì）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超低頻耐壓儀操作說明

1、連線（xiàn）方法（fǎ）

               圖3　（連線圖）

 連線說明：用本產（chǎn）品隨機配備的兩根專用（yòng）線和接（jiē）地線按圖3的方（fāng）法連接。電源插（chā）座用電源線連至50Hz/220V的交流電上。

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀操作程序

(1) 開機。(注意:每次開機前（qián）都要對試品充分（fèn）放電，升壓過程（chéng）中需要停機時請先按停機鍵，再用電源（yuán）開（kāi）關)

按上述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（fù）位下，自動進（jìn）入（rù）如圖4所（suǒ）示的設限界麵。在進行連線、拆線、或暫不（bú）使用（yòng）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，應先檢查保險（xiǎn）管是否熔斷。大（dà）小應按表1提供的數據（jù）更換。

(2) 設置限定參數

                             圖4（設定界麵）

在圖4所示的設（shè）限界麵上，可根據試驗的（de）需（xū）要設（shè）定好試驗頻率、試驗電壓、高壓側的過壓保護值、過流保護值、試驗時間。將光（guāng）標移到相應的設定，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（lǜ）。單位為Hz
• 試驗電（diàn）壓範圍（wéi）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（yào）升至的試驗電（diàn）壓。儀器升至這個設定電壓（yā）值時，就不再升壓，並保持（chí）在（zài）這個峰值下進行等幅的正弦波輸出。
• 電壓保護值設（shè）定範圍為（wéi）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（yí）器自動切斷輸（shū）出，進行停機操作。一般情（qíng）況下（xià）電壓保護值設定為比試驗電壓高4KV。
• 電流保護值設定範（fàn）圍（wéi）為0至額定值（zhí），單位為mA。它規定（dìng）了通過試品的電（diàn）流上限值，當電流超過此設定（dìng）時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。
• 定時修改（gǎi）範圍：0-99分。它規定了（le）試驗時（shí）間的長短。單位為分（fèn）鍾（zhōng）。

以上電（diàn）壓，電流（liú）均為峰值，儀器顯示的測量數（shù）據（jù），以及打印報告上的電壓電流值均為峰值。

將光標移（yí）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。

自動（dòng）升壓

自檢成功後，儀器自動進（jìn）入升（shēng）壓狀態。儀器將用若幹個周期的時間（jiān）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（miàn）。當升壓值接近設定值時（shí）出現（xiàn）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驗報（bào）告。回到開始畫麵（miàn），放電結（jié）束後再開始下一次測量。

★另外還有（yǒu）兩（liǎng）種非正（zhèng）常停機：過壓保護停機、過（guò）流保護停（tíng）機。停機後出現相應的提示界（jiè）麵，放電結束後（hòu），再調（diào）整（zhěng）限製電壓值或限製電流值，再開（kāi）始下次測量。

七　電纜的VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀（yí）耐壓試驗（yàn）方法

1、將與（yǔ）試品相連的電器設（shè）備全部脫離試品電纜（lǎn）。

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

3、試（shì）驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電（diàn）纜導體（tǐ）對地或金屬屏蔽之間的（de）額定工作電壓。例如：額（é）定電壓為10KV電纜，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（shí）間：60分鍾。

5、可分相進行測試。試品電纜的電容（róng）值在試驗設備負載容量（liàng）能力（lì）範圍內時，可（kě）將試品電纜三相線芯並聯後，同時進行耐壓試驗。

6、用隨機附（fù）帶的（de）專用（yòng）柔（róu）性連接（jiē）電纜將試驗設備（bèi）與試（shì）品電纜（lǎn）按（àn）圖７所示的方（fāng）法相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然後開始升壓試驗。升壓過程應（yīng）密切監（jiān）視高壓回路，監聽（tīng）試品電纜是否（fǒu）有異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間並讀取（qǔ）試驗電壓（yā）值。

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

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（rú）果是試品電纜絕緣（yuán）部分薄弱引起的，則認為耐壓試（shì）驗不合格。如確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（shì）品（pǐn）電纜清潔幹（gàn）燥處理後，再進行試驗。

9、試驗過程中，如果遇到非試品（pǐn）電纜絕（jué）緣缺陷使（shǐ）儀器出現過流保護，在查明原因後，應（yīng）重新進行全時間連接耐壓試驗。不得僅進行“補（bǔ）足時間”試驗

圖7 單相測量連線圖

八、大型高壓發電機的超低頻耐壓試驗方法

對發電機的超低頻耐壓試驗操作方（fāng）法與以上對電纜的操作方法相似。下麵就（jiù）不（bú）同的地方作重點補充說明。

1、在（zài）交接、大修、局部更換繞組以（yǐ）及常規試驗時，均可（kě）進（jìn）行此項試驗。用0.1Hz超低（dī）頻對電機進（jìn）行耐壓試驗，對發電機端部絕（jué）緣的缺陷比工頻耐（nài）壓試驗更有效。其原因（yīn）是在工（gōng）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導體防暈（yūn）層時造成了較大的電壓降，因而使端部的（de）線棒絕緣（yuán）上承受（shòu）的（de）電壓減小；而在超低頻情況下，此電容電流大大減小了，半導體防暈層（céng）上的壓降也大為減小，故端部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線方（fāng）法：試驗時應分相進行，被試相加壓，非被試相短（duǎn）接接地。如（rú）圖８所示

3、按照有關規程的要求，試驗電壓峰值可按（àn）如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與（yǔ）50Hz電壓（yā）的等效係數（shù），按我國規程的要（yào）求,取（qǔ）1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5  　一般取1.5

Ｕo ：發電機定（dìng）子繞組額定電壓（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、在耐壓過（guò）程中，若無（wú）異常聲響、氣味、冒煙以及數據顯示不（bú）穩定等現象，可以認為絕緣耐受住了試驗的考驗。為了更好地了解絕緣情況，應盡可能全方位監視絕緣的表麵狀態，

特別是空冷機組。經（jīng）驗指出，外觀監視能發現儀（yí）表所不能（néng）反映（yìng）的發電機絕緣不正常（cháng）現象，如表麵電暈（yūn）、放電等。

    圖8 測量定子的某（mǒu）相連線圖（tú）

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（shí）間時（shí），應按照有關規程辦。　  

    圖9   測量電容器的連線圖 

十、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐（nài）壓儀注意事項

1、本儀器所配升壓器不得作它用。

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

3、關機（jī）後應用放**對試品進行充分放電（diàn）,再拆線。

4、開機前應用放**對試品進行充分放電。

5、每（měi）次啟動升壓前應（yīng）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（gēn）。

2、專用低（dī）壓連接電纜一（yī）根。

3、電源線一根。

4、電（diàn）源保險管十隻。

5、放**一根。

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