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中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜介質(zhì)損耗及超低頻測試儀

中試控股是ZSHVA-35KV超低頻介損高壓發(fā)生器源頭實力大廠
可以完成試驗：應用于6kV、10kV、35kV電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機、電動機的無損耐壓及介質(zhì)損耗等項目的測試，集成介質(zhì)損耗診斷系統(tǒng)、耐壓測試等多種測試功能，峰值電壓可達80kV。
參考標準：DL/T849.4-2004和IEEE400.2-2013
ZSHVA-35KV超低頻介損高壓發(fā)生器是由中試控股研發(fā)生產(chǎn)，采用 7 寸觸模屏、最新 ARM7 單片機、高速 AD 采集電路，并配有后臺管理軟件。它克服了國內(nèi)同類產(chǎn)品的諸多缺點，特別適用于絕緣等值電容較大的電氣設備（例如：電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機和電動機等）耐壓試驗，符合 2004 年國家新頒布電力行業(yè)標準《超低頻高壓發(fā)生器通用技術條件 DL/T849.4-2004》要求。
ZSHVA-35KV超低頻介損高壓發(fā)生器采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源容量的方法。從國內(nèi)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，且操作簡單。這就是為什么發(fā)達國家普遍采用這一方法的主要原因。

中試控股多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內(nèi)蒙電網(wǎng).入圍合格供應商

中試控股一直致力于從事超低頻耐壓介質(zhì)損耗測試裝置，檢測試驗與設備維保三位于一體，集設計、生產(chǎn)、銷售的服務商，為客戶提供一站式工業(yè)產(chǎn)品智能系統(tǒng)解決方案。

電氣設備的高壓耐壓試驗是《絕緣預防性試驗》規(guī)定的最重要項目之一。
耐壓試驗可分為交流耐壓試驗和直流耐壓試驗，交流耐壓試驗又可分為工頻、變頻和 0.1Hz 超低頻介損測試技術，其中 0.1Hz 超低頻介損技術是最新技術，是當前國際電工委員會推薦的技術。我公司新一代本系列超低頻介損高壓發(fā)生器是采用最新
美國技術自主開發(fā)的核心產(chǎn)品，采用 7 寸觸模屏、最新 ARM7 單片機、高速 AD 采集電路，并配有后臺管理軟件。
ZSHVA超低頻耐壓介質(zhì)損耗測試裝置遠遠高于同類進口產(chǎn)品，特別適用于絕緣等值電容較大的電氣設備（例如：電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機和電動機等）耐壓試驗，符合 2004 年國家新頒布電力行業(yè)標準《超低頻高壓發(fā)生器通用技術條件 DL/T849.4-2004》要求。

1.電壓（峰值）0-80kv， 靈敏度：0.1kV， 精確度：1 % 
2.波形：超低頻正弦波、直流電壓，電壓正，負峰值誤差：≤3％，電壓波形失真度：≤1％
3.頻率范圍：0.1 Hz 0.05 Hz 0.02 Hz 負載范圍（超低頻測試）：10nF–10μF
4.電流：測量范圍：0–70 mA ，靈敏度：1μA ，精確度：1 %
5.介損：
超低頻正弦波電壓范圍：1–80kVrms 
負載范圍：50nF–5μF
分辨率：不低于1x10-6
精確度：不低于1x10-3
測量范圍：1x10-3–21000x10-3
介損測量頻率：0.1Hz 
電容量范圍：50nF-5μF
電阻值范圍：30MΩ-10GΩ
體積：48cm*28cm*58cm
重量：45kg
6.使用條件：戶內(nèi)、戶外；溫度：-10℃～+40℃；濕度：≤85％RH
7.電源：頻率50Hz,60hz，電壓100v -260V±5%。
8.usb通信口。 
9.使用條件：戶內(nèi)、戶外；溫度：-10℃～+40℃；濕度：≤85％RH
10.電源：電壓 220V±5%，50±5Hz

控制器提示停止試驗
儀器停止高壓輸出，并對試品進行自動放電，則如圖 10 所示，狀態(tài)欄中提示信息：“正在放電”。
停機后如圖 11 所示，狀態(tài)欄中提示信息：“試驗通過”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存。
注：在試驗過程中一般電壓未出現(xiàn)異常情況、試品沒有放電現(xiàn)象或出現(xiàn)過流保護，就可認為試驗通過。
本儀器提供兩種停機方式：
★ 定時停機：當計時達到設定時間，儀器自動停機
★ 手動停機：點擊“停機”鍵可停機。
這兩種停機方式為正常停機。
★ 另外還有兩種非正常停機:過壓保護停機、過流保護停機。
★ 過壓保護停機
當在試驗的過程中，輸出高壓超過設定限值，儀器起動停機指令后，自動切斷輸出，再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存，停機后如圖 12 所示，狀態(tài)欄中提示信息：“過壓保護”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存。
圖 12 控制器提示過壓保護
★ 過流保護停機
當在試驗的過程中，輸出電流超過設定限值，儀器起動停機指令后，自動切斷輸出，再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存，停機后如圖 13 所示，狀態(tài)欄中提示信息：“過流保護”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存                   
點擊圖 3 的“打印”鍵，可將顯示器上的本次數(shù)據(jù)打印成試驗報告。
在查看歷史數(shù)據(jù)狀態(tài)下，點擊“打印”鍵，可打印屏幕上當前顯示的歷史數(shù)據(jù)。（5）查看歷史數(shù)據(jù)
凡是通過了定時停機、點擊“停機”鍵進行的停機、過壓保護停機、以及過流保護停機的數(shù)據(jù)儀器自動將其保存為歷史數(shù)據(jù)。最多能保存 64 次測量的數(shù)據(jù)，64 次以前的將自動刪除。點擊圖 3 中的“查看”鍵，可出現(xiàn)圖 13 界面,查看最近 64 次試驗的歷史數(shù)據(jù)。
點擊圖 3 中的“時鐘”按鍵,可出現(xiàn)圖 15 的設置界面，用于設置系統(tǒng)的日期和時間。
七．電力電纜耐壓試驗方法
將與被測試電纜相連的電氣設備全部斷開。
用兆歐表測試電纜各相絕緣參數(shù)，測試合格方可進行超低頻耐壓試驗。
整定試驗電壓值：Umax=3Uo，其中 Uo 為電纜的額定相電壓值。
1：某電纜參數(shù)：額定線電壓為 10kV、額定相電壓 Uo=6kV，所以試驗電壓整定值為：Umax=3Uo=18kV
各種型號橡塑絕緣電力電纜 0.1Hz 超低頻試驗電壓值整定值如表 4。
表 4 各種型號橡塑絕緣電力電纜 0.1Hz 超低頻試驗電壓和時間

?一機多用
該儀器自身集成符合IEEE 400.2-2013的耐壓測試和介質(zhì)損耗因數(shù)診斷模塊。可進行電纜交直流耐壓測試、外護套測試及故障定位等多種測試。

?強大的輸出
輸出電壓峰值可達29kV，有效值可達21KV。與同品類儀器相比，電容*大10μF，可測試更長距離電纜。輸出電流*大可達20mA，比同類儀器所需測試時間更短。

?無限制運行時間
可對電纜進行持續(xù)測量，而同品類儀器在連續(xù)工作1小時后，需要將儀器停機散熱2小時。

?可視化軟件
所有的結(jié)果可以通過USB或藍牙進行下載、編輯并生成報告。軟件具有圖形分析功能，可以更加直觀地讀取測試結(jié)果并與之前測試結(jié)果生成對比。

?DDD安全系統(tǒng)
儀器具有兩個獨立的接地裝置（電子和機械放電），確保儀器運行時因電源被意外切斷，也能使儀器放電，保證操作人員的安全。

?返回電壓保護
防止測試過程中電纜突然上電對人員造成傷害。當儀器檢測到外部電壓大于100V時，自動切斷電源并有紅色指示燈指示，保證操作人員安全。

?運輸方便
在尺寸，重量（14 kg）方面都具有突出特點，具有防水等級為IP67的非常堅固的水密外殼，減少了額外的運輸箱，便于現(xiàn)場測試及運輸。

?高清顯示屏
具有高清的彩色顯示屏(4,3")，可以輕松讀取測試結(jié)果。

?干性系統(tǒng)
內(nèi)部無油填充部件，方便用戶日常的維護及運輸。

?系統(tǒng)可升級
可根據(jù)用戶的需要添加局部放電測試模塊，同時進行電纜耐壓、局部放電、介質(zhì)損耗因數(shù)測試。

何謂超低頻，根據(jù)IEEE 400.2 規(guī)定輸出頻率范圍 0.1 – 0.01 Hz便稱為超低頻。采用0.1Hz高壓發(fā)生器產(chǎn)生純正弦波高壓，施加到被測電纜上激發(fā)缺陷點的局放，檢測系統(tǒng)經(jīng)耦合電容器分壓后接檢測阻抗的測量回路，采用脈沖電流法進行局放測量。為何B2HV要采取正弦波呢？首先直流電對電纜損害非常大，超低頻余弦也不能測局放和介損。

自2012年以來超低頻技術的發(fā)展推動了各地的應用，廣泛的實踐應用又促進了標準的形成：IEEE、IEC等國際標準陸續(xù)納入并推薦配網(wǎng)電纜的超低頻介損、局放、耐壓的多功能監(jiān)測式耐壓試驗。

是一款10KV電纜超低頻介損測試儀，可評估電纜老化程度，電纜健康情況盡在掌握。僅有14kg重量，現(xiàn)場測試一人搞定，使用時間不受限。另外IP67防護等級使其可在惡略環(huán)境下使用；特有的電壓檢測保護以及雙放電裝置，確保操作人員的生命安全，5公里以內(nèi)電纜介損測試必備神器！

產(chǎn)品考慮到客戶的使用使用情況，可以兼容高壓和低壓側(cè)采樣。高壓側(cè)采樣的優(yōu)點是會提高電纜的測試精度（例如10米以下的電纜），低壓側(cè)采樣的優(yōu)點是接線少操作簡便。

輸出電流可達20mA,測試電流的大小決定了測量相同長度及容量的電纜所用的時間長短，長度越長電容越大的電纜對測試電流的要求*越高。而測試輸出電流越大則測試速度*越快。

串聯(lián)諧振試驗裝置是依據(jù)電力預防性試驗規(guī)范，針對電力電纜、變壓器、GIS開關、發(fā)電機等大容量設備而開發(fā)的工頻耐壓試驗裝置，該裝置充分利用了RLC串聯(lián)電路的原理技術并且結(jié)合現(xiàn)場的使用環(huán)境和多維度的實際應用，滿足電力系統(tǒng)針對大容量、高電壓試驗設備的各項電氣技術要求，串聯(lián)諧振試驗裝置由控制部分、勵磁部分、升壓部分和采集部分組成，并且充分利用可編程軟件技術，滿足自動試驗、手動試驗和半自動化試驗。

優(yōu)勢

1．所需電源容量大大減小。

串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的，在整個系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此，試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

2．設備的重量和體積大大減少。

串聯(lián)諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

3．改善輸出電壓的波形。

諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

4．防止大的短路電流燒傷故障點。

在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以，串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

5．不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。

試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃落電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且，不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。

技術參數(shù)

1、設計容量22kvA~1600kvA

2、輸出電壓波形畸變率：<1.0％

3、允許連續(xù)工作時間：額定條件下一次性工作5分鐘

4、裝置自身品質(zhì)因數(shù)：Q>50

5、發(fā)電機試驗時滿負荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>15（與負載相關）

6、輸入電源：單相380V

7、頻率調(diào)節(jié)范圍：20Hz～300Hz

8、系統(tǒng)測量精度：1.5％

9、裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能

 用途和性能

電纜交流耐壓試驗裝置是以電纜為主針對性的高壓產(chǎn)品，滿足6kv~330kv系統(tǒng)電纜的工頻耐壓試驗的研發(fā)和生產(chǎn)，結(jié)構靈活，皮實耐壓，30~310Hz的寬幅頻率，同時，可兼顧主變、GIS、母線的交流耐壓，該產(chǎn)品由控制部分、勵磁部分、升壓部分和采集部分組成，滿足自動試驗、手動試驗和半自動化試驗，兼顧性強，可靠性好，安全性高，廣泛的被用戶。

功能與組成

該裝置充分利用了RLC串聯(lián)電路的原理技術并且結(jié)合現(xiàn)場的使用環(huán)境和多維度的實際應用，滿足電力系統(tǒng)針對大容量、高電壓試驗設備的各項電氣技術要求，電纜工頻耐壓裝置由控制部分、勵磁部分、升壓部分和采集部分組成，并且充分利用可編程軟件技術，滿足自動試驗、手動試驗和半自動化試驗。

電力電纜試驗操作方法及接線圖

下圖是電纜串聯(lián)諧振的接線圖，圖中并沒有標明電抗器的連接方式，因為在不同電壓等級試驗時電抗的配置不同，也就是說電抗器的連接方式是由被試對象的參數(shù)決定，對于電力的串聯(lián)諧振試驗90%以上是采用并聯(lián)方式運行，我們先了解一下串聯(lián)諧振工作的流程圖：

SJXZ串聯(lián)諧振耐壓裝置詳細說明指導書（一）

圖中，電壓由220V或者380V市電進入控制電源，經(jīng)過變頻輸出到達勵磁變壓器初級繞組，提高輸出容量之后由勵磁變壓器次級繞組輸出到電抗器進行一次電壓輸出，并保持持續(xù)提升電壓，最后由分壓器采集后返回到控制電源，補償電容器不作特別要求，根據(jù)實際情況配置，一般串聯(lián)諧振裝置的容量大，被試對象電容相對較小時會使用，一般情況下不會使用。

接線時注意以下事項

電纜串聯(lián)諧振的接線非常簡單，不過我建議您要先了解串聯(lián)諧振裝置的工作過程，對應實物是標注的要接接線即可，比較容易混淆的是勵磁變的抽頭怎么選，其次就是電抗器如何正確的配置，后面的文章中我將接著說，除此以外，還有最最重要的事情，一定要接好地線，并且要確認接觸良好，否則要么找不到諧振點，要么到達一定電壓之后導致殼體或者接觸點放電，其次，高壓試驗一定要兩個人操作，一個監(jiān)督，一個操作，但在進行電纜串聯(lián)諧振試驗時，切記電纜尾端同樣需要隔離措施，必要時安排人員現(xiàn)場值守看護，最后就是雨天不要進行電纜串聯(lián)諧振試驗，安全為重。