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60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器

60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器

60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器主要是采用余弦方波作為輸出源的一種新型超低頻交流測試裝置，主要用于電力部門對PE(聚乙烯)/XLPE(交聯聚乙烯)等塑料電力電纜的非破壞性絕緣耐壓試驗，具有二十世紀末期國際先進水平。具有電源過流、高壓過流、油箱過熱保護功能，輸出調壓器不回零高壓不能啟動等功能，是傳統工頻耐壓試驗設備的換代。

ZSVLF-30KV 40KV 50KV 60KV 80KV / 0.1Hz 超低頻高壓發生器適用于：交聯聚乙烯絕緣電力電纜的耐壓試驗 / 水力發電機和大型發電機的耐壓試驗。0.1Hz超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。尤其在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，發揮著明顯巨大的作用。

1.60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器輸出額定電壓：30KV，40KV，50KV，80KV，90KV

2.輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

3.帶載能力： 0.1Hz 最大1.1μF

0.05Hz 最大2.2μF

0.02Hz 最大5.5μF

4.測量精度：3%

5.電壓正，負峰值誤差：≤3％

6.電壓波形失真度：≤5％

7.使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz；

9、帶載能力：0.1 Hz 最大1.1μF

0.05 Hz 最大2.2μF

0.02 Hz 最大5.5μF；

超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。在以往對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時,由于它們的絕緣層呈現較大的電容量,所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。設備巨大笨重不說,造價還高,而且使用十分不便。

1、60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器命名說明

二、60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器試驗原理

超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，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 ，理論上容量約為工頻的五百分之一。試驗程序大大地減化，與工頻試驗相比優越性更多。這就是為什么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研究所起草了《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。我國正在這一方法，本儀器是根據我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、60KV/0.1Hz超低頻高壓發生器簡介

本產品接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護完全自動化，并且在自動升壓過程中能進行人工干預。由于全電子化，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：超低頻高壓發生器通用技術條件》電力行業標準，使用十分方便。現在國內外均采用機械式的辦法進行調制和解調產生超低頻信號，所以存在正弦波波形不標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還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。本產品均能克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要特別說明：

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限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于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定電流時將進行停機保護，動作時間都小于２０ms。

高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外面不需另接保護電阻。

由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路，所以輸出無容升效應。

五、儀器結構說明

1、控制器面板示意圖

圖1中各部件示意以及功能說明：

(1)“地"：接地端子，使用時與大地相連。

(2)“控制輸出"：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座相連。

(3)“對比度"：對比度調節旋扭，用于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"：打印測試報告。

(8)“液晶顯示器"：顯示測試數據。

2、升壓器結構示意圖

六 操作說明

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的交流電上。

2、操作程序

(1) 開機。(注意: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鍵，再用電源開關)

按上述方法連好所有線路之后，就可以將電源開關打開。儀器在微機上電復位下，自動進入如圖4所示的設限界面。在進行連線、拆線、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，應先檢查保險管是否熔斷。大小應按表1提供的數據更換。

(2) 設置限定參數

在圖4所示的設限界面上，可根據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

試驗電壓范圍為10KV至額定值。(請不要設小于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值時，就不再升壓，并保持在這個峰值下進行等幅的正弦波輸出。

電壓保護值設定范圍為0至額定值，單位為kV。它規定了通過試品的電壓上限值，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電壓高4KV。

電流保護值設定范圍為0至額定值，單位為mA。它規定了通過試品的電流上限值，當電流超過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。

定時修改范圍：0-99分。它規定了試驗時間的長短。單位為分鐘。

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。

將光標移到“啟動試驗電壓"按確定鍵，儀器進入圖5所示的升壓界面。

圖5（升壓畫面）

自檢成功后，儀器自動進入升壓狀態。儀器將用若干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，回到開始畫面。當升壓值接近設定值時出現圖6

此時按“上下"鍵，微調電壓，按“確定"鍵，儀器開始計時，計時結束后自動打印試驗報告。回到開始畫面，放電結束后再開始下一次測量。

★另外還有兩種非正常停機：過壓保護停機、過流保護停機。停機后出現相應的提示界面，放電結束后，再調整限制電壓值或限制電流值，再開始下次測量。

七　電纜的超低頻耐壓試驗方法

1、將與試品相連的電器設備全部脫離試品電纜。

2、采用10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄試驗值。

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

所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鐘。

5、可分相進行測試。試品電纜的電容值在試驗設備負載容量能力范圍內時，可將試品電纜三相線芯并聯后，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纜按圖７所示的方法相連接。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，然后開始升壓試驗。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，即開始記錄試驗時間并讀取試驗電壓值。

7、試驗時間到后，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，停機后查明原因。這些現象如果是試品電纜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于空氣濕度或表面臟污等原因所致，應將試品電纜清潔干燥處理后，再進行試驗。

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流保護，在查明原因后，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

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法與以上對電纜的操作方法相似。下面就不同的地方作重點補充說明。

1、在交接、大修、局部更換繞組以及常規試驗時，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壓試驗更有效。其原因是在工頻電壓下，由于從線棒流出的電容電流在流經絕緣外面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，此電容電流大大減小了，半導體防暈層上的壓降也大為減小，故端部絕緣上電壓較高，便于發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應分相進行，被試相加壓，非被試相短接接地。如圖８所示

3、按照有關規程的要求，試驗電壓峰值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效系數，按我國規程的要求,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、冒煙以及數據顯示不穩定等現象，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，應盡可能全面監視絕緣的表面狀態，

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的發電機絕緣不正常現象，如表面電暈、放電等。

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，應按照有關規程辦。

十、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，應與我公司修理。

3、關機后應用放電棒對試品進行充分放電,再拆線。

4、開機前應用放電棒對試品進行充分放電。

5、每次啟動升壓前應用放電棒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、電源保險管十只。

5、放電棒一根。

任何情況下，使用本儀表應注意安全，尤其進行高壓核相時。

若被測線路電壓超過400V必須連接絕緣桿使用，手握絕緣桿絕緣護套端。

核相電壓不能超過35kV。

首次使用應對絕緣桿做耐壓試驗，必須使用合格的絕緣桿。

由于高壓線路很危險，操作者必須經嚴格培訓并獲得國家相關高壓操作認證才能使用本

儀表進行現場測試。

注意本儀表面板及背板的標貼文字及符號。

請勿于高溫潮濕，有結露的場所及日光直射下長時間放置和存放儀表。

若使用普通非可充電池，嚴禁給電池充電，長時間不用儀表請取出該電池。

拆卸、維修本儀表，必須由有授權資格的人員操作。

若探測器、絕緣桿及其他部件有損傷，請禁止使用。

定期保養本儀表，不能用腐蝕劑或粗造物清潔機身或絕緣桿。

由于本儀表原因，繼續使用會帶來危險時，應立即停止使用，并馬上封存，由有授權

資格的機構處理。

儀表及手冊上的“ "危險標志，使用者必須依照指示進行安全操作。

儀表手冊中的“ "極其危險標志，使用者必須嚴格依照指示進行安全操作。

超低頻高壓發生器主要是做超低頻絕緣耐壓試驗，是專門針對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗的一種專業設備。

主要是針對35kV及以下電壓電纜、電機等的非破壞性絕緣耐壓試驗設計制造而成。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、且能顯示輸出波形。

在使用超低頻高壓發生器想要安全使用,這些是前提條件

開機前一定用放電棒將試品充分放電(放電棒使用方法為：先用限流放電端放電，再用接地端放電)。

配兩個升壓器的超低頻接線方法：當單獨使用升 壓器I時(試驗電壓≤30KV)，儀器控制輸出I務必接到升壓器I，控制輸出 II不連接。

當升壓器I與升壓器II串聯使用時(試驗電壓≤80KV)，儀器控制輸出I務必接到升壓器I，控制輸出II務必接到升壓器II，不能接反！否則會損壞儀器或者試品。

開機升壓后，如需要中斷請不要關閉電源開關，請務必使用停機鍵，用放電棒將試品充分放電后再關閉電源。否則一定會損壞儀器！

請務必嚴格按照屏幕提示操作，試驗時請將高壓線接頭旋緊、接觸好。

由于升壓器內絕緣油已裝滿，升壓后可能有少量油溢出，是正常現象，不影響使用。

當開機時電源燈不亮或屏幕無顯示，可能是保險管燒了，換1只保險管就好，我們配有10只保險管備用。

如果需要長期工作（連續工作時間超過20分鐘），使用前請將注油孔打開，試驗完畢后，扭緊注油孔。

10KV電纜試驗時，應單相試驗，電壓設定為18KV，頻率設定為0.1Hz(推薦使用)、0.05Hz(推薦使用)、0.02Hz(升壓過程較慢)，說明書上所說的帶載能力是理論值，現場時10KV電纜長度可達到3-8公里。

35KV電纜試驗時，應單相試驗，電壓設定為60KV(常規要求)-78KV(按規程需要)

頻率設定為0.1Hz(推薦使用)、0.05Hz、0.02Hz，說明書上所說的帶載能力是理論值，現場時35KV電纜長度可達到3-5公里。

如電纜長度較短(小于500米)，試品電容小于0.1μF時不能正常升壓，此時請并聯0.1μF高壓電容。

請將高壓線尼龍端子按上面的編號旋到相應的尼龍座上，要保證高壓線接觸良好, 接觸不好，會引起放電，燒壞高壓端。

尼龍端子旋緊時, 要注意力度,過度旋緊可能會損壞尼龍端子。

如果是配兩個升壓器的超低頻：當試驗電壓≤30KV時，可將升壓器號設定為I。

此時只需I號升壓器升壓，II號升壓器不連接，也可將升壓器號設定為I+II，此時I號升壓器和II號升壓器串聯使用；當試驗電壓＞30KV時，必須將I號升壓器和II號升壓器串聯使用。

控制輸出線接升壓器端的航空插頭需要往下壓再旋轉，才能拔出！

建議使用220V交流電源。若一定要使用發電機供電，由于0.1Hz超低頻是根據電源輸入頻率來調制的，對發電機有較高的要求。

要求是：頻率50Hz±2%，電壓220V±5%，功率大于5KW，特別要求發電機輸出頻率穩定，頻率不隨負載的變化而變化（使用數碼變頻發電機）。

并且在發電機的輸出端并聯一只功率不小于800W的阻性負載(如電爐等)，以便穩定發電機的運轉速度，如果頻率不能穩定，肯定不能正常升壓。在整個升壓過程中。

必須使用連續工作的阻性負載，不能使用會自動切斷的阻性負載(如電開水壺、有溫控開關的電爐，水開以后或者溫度達到后，會自動切斷負載)，否則一定會嚴重損壞儀器！

在做電纜耐壓試驗時，必須將芯線和絕緣層物理上分離，不能用其它物品覆蓋在其上面，否則會引起高壓放電，損壞儀器！

超低頻高壓發生器又叫超低頻電纜耐壓測試儀，超低頻發電機耐壓測試儀，結合現代工藝，自動升壓、降壓、放電，運有光電控制輸出0.1HZ正弦波，自動化程度高；大屏幕液晶顯示，便于用戶清晰直觀；同時還有過壓、過流保護，給用戶雙重保護。

中試控股的 ZSVLF-30KV 40KV 50KV 60KV 80KV / 0.1Hz 超低頻高壓發生器屬于超輕型交流耐壓試驗，打耐壓時候對電纜沒有損傷。