ZLVLF3000系列60KV超低頻耐壓試驗裝置產(chǎn)品及選用

1,、命名說明

2,、60KV超低頻耐壓試驗裝置系列產(chǎn)品                        

                                    表1

  根據(jù)被試對象選擇適當規(guī)格的產(chǎn)品。使用時,，試品電容量不得超過儀器的額定容量,。試品電容量過小，會影響輸出波形,。若小于0.05μf,，儀器將不能正常輸出?？刹⒙?lián)0.1μf的電容輔助輸出,。下面是一些設(shè)備的電容量，供用戶參考,。

不同發(fā)電機的單相對地電容量            

                                    表2

交聯(lián)聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量( μf   /Km)    

                                     表3

4,、試品電流的估算方法：

  計算公式：Ｉ＝２πfＣＵ

超低頻絕緣耐壓試驗原理

超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道,，在對大型發(fā)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(xiàn)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(shè)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,，降低了試驗電源的容量,。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(shè)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*性更多,。這就是為什么發(fā)達國家普遍采用這一方法的原因,。我國電力部以委托高壓研究所起草了《35KV及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業(yè)標準，我國正在推廣這一方法,，本儀器是根據(jù)我國這一需要研制而成的,。可廣泛用于電纜,、大型高壓旋轉(zhuǎn)電機,、電力電容器的交流耐壓試驗。

ZLVLF3000系列產(chǎn)品簡介

ZLVLF3000超低頻耐壓試驗裝置結(jié)合了現(xiàn)代數(shù)字變頻良好技術(shù),，采用微機控制,，升壓、降壓,、測量,、保護*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,、且能顯示輸出波形、打印機輸出試驗報告,。設(shè)計指標*符合DL/T849.4-2004《電力設(shè)備測試儀器通用技術(shù)條件,，第4部分：超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》電力行業(yè)標準，使用十分方便?，F(xiàn)在國內(nèi)外均采用機械式的辦法進行調(diào)制和解調(diào)產(chǎn)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(shè)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(shè)備的整體功耗較大,。本產(chǎn)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、波形數(shù)據(jù)均直接通過高壓側(cè)采樣獲得,，所以數(shù)據(jù)真實,、準 確。

★ 過壓保護：當輸出超過所設(shè)定的限壓值時,，儀器將停機保護,，動作時間小于２０毫

  秒,。

★ 過流保護：設(shè)計為高低壓雙重保護,，高壓側(cè)可按設(shè)定值進行 停機保護；低壓側(cè)

  的電流超過額定電流時將進行停機保護,，動作時間都小于20毫秒,。

★ 高壓輸出保護電阻設(shè)計在升壓體內(nèi)，所以外面不需另接保護阻,。

★ 由于采用了高低壓閉環(huán)負反饋控制電路,，所以輸出無容升效應。

技術(shù)參數(shù)

１．輸出額定電壓：參見表1

２．輸出頻率：0.1Hz,、0.05Hz,、0.02Hz

３．帶載能力：參見表1   0.1 Hz  

                        0.05 Hz  2.2 μf

                        0.02 Hz    5.5 μf

４．測量精度：1%

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(nèi),、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

ZLVLF3000超低頻電纜耐壓測試儀結(jié)構(gòu)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）“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(diào)節(jié)旋扭，用于調(diào)節(jié)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）“開關(guān)"：電源開關(guān),。內(nèi)藏指示燈,，開時亮，關(guān)時熄,。

（7）“打印機"：打印測試報告,。

（9）“液晶顯示器"：顯示測試數(shù)據(jù)以及輸出波形。

ZLVLF3000超低頻耐壓測試儀結(jié)構(gòu)說明

2.升壓體結(jié)構(gòu)示意圖

3.顯示器顯示示意說明

ZLVLF3000超低頻耐壓測試儀操作說明

1.連線方法

圖4a 30/1.1或50/1.1 (連接圖)

圖4b 80/1.1(連線圖)

連線說明：用本產(chǎn)品隨機配備的線和接地線按圖４a/b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、關(guān)機,、復位,。

按上述方法連好所有線路之后，就可以將電源開關(guān)打開,。儀器在微機上電復位下,，自動進入如圖5所示的設(shè)限界面。在進行連線,、拆線,、或暫不使用儀器時，應將電源關(guān)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(shù)據(jù)更換,。

（2）設(shè)置限定參數(shù)

在圖５所示的設(shè)限界面上，可根據(jù)試驗的需要設(shè)定好輸出頻率,、試驗時間,、試驗電壓、高壓側(cè)的過流保護值,、過壓保護值,。修改方法如下：

（Ａ）點擊“選擇"鍵，可在參數(shù)之間循環(huán)移動特選方框,。被選中的參數(shù)可用“改數(shù)"鍵修改之,。

（Ｂ）點擊：“改數(shù)"鍵，可將特選方框選中的參數(shù)按遞增的方式循環(huán)修改之,。

★ 頻率有三種選擇：0.1,、0.05、0.02,。它規(guī)定了儀器的輸出頻率,。單位為Hz,。

★ 定時修改范圍：0-99分。它規(guī)定了試驗時間的長短,。單位為分鐘,。

★ 試驗電壓范圍為０至額定值，單位為ＫＶ,。它規(guī)定了我們所要升至的試驗電壓,。儀器升至這個設(shè)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,。

★ 電流保護值設(shè)定范圍為0至額定值，單位為mA,。它規(guī)定了通過試品的電流上限值,，

  當電流超過此設(shè)定時，儀器自動切斷輸出,，進行停機操作,。

★ 電壓保護值設(shè)定范圍為0至額定值，單位為KV,。它規(guī)定了通過試品的電壓上限值,，

  當電壓超過此設(shè)定時，儀器自動切斷輸出,，進行停機操作,。以上電壓,，電流均為峰

  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,。

（Ｃ）點擊“返回"鍵,，儀器進入圖６所示的升壓待命界面。

（3）待命界面

待命界面提供如下三種功能：

（Ａ）點擊“升壓"鍵,，儀器進入自動升壓程序,。

（Ｂ）點擊“設(shè)限"鍵，儀器返回至圖５所示的設(shè)限子界面,，以便重新修改參數(shù),。

（Ｃ）點擊“查看"鍵，查看九次的試驗數(shù)據(jù),。

（４）自動升壓

   按圖６點擊升壓鍵后,，儀器在電腦的控制下，按如下流程進行升壓試驗：自檢→升壓→等幅輸出→停機

分別說明如下：

（Ａ）自檢

   自檢時出現(xiàn)如圖７所示的提示界面,。儀器輸出一個探測電壓,，對系統(tǒng)進行檢測,，若正常則進行升壓；若不正常則會停機,出現(xiàn)圖８所示的提示信息：“未接負載",表示未接升壓體或未接容性試品或儀器有故障,。

（Ｂ）升壓

   自檢成功后,，儀器自動進入升壓狀態(tài)，如圖９,。儀器將用若干個周期的時間將電壓升至設(shè)定值,。在升壓過程中，若想暫停升壓,，可點擊圖９中的“暫停"鍵,，儀器將進行等幅輸出，同時此鍵自動變?yōu)椤吧龎?鍵,。若想繼續(xù)升壓,，可點擊此鍵，儀器將繼續(xù)升壓,，直至設(shè)定電壓為止,。這兩種功能可反復交替進行。在升壓過程中,，點擊“計時"鍵,，儀器開始計時，也可等到電壓升至設(shè)定值后,，儀器自動開始計時,。同時“計時"鍵自動變?yōu)椤巴C"鍵，如圖１０,。

（Ｃ）電壓微調(diào)

若輸出電壓不滿足要求,，可點擊“微升"或“微降"鍵來調(diào)整電壓。每點擊一次之后,，應至少觀察一個周期再作調(diào)整,，直到滿意為止。微升,，微降期間出現(xiàn)如圖１１,、１２所示界面。而后迅速回到圖１３所示的等幅輸出狀態(tài),。

（５）停機

本儀器提供兩種停機方式：

★ 定時停機：當計時達到設(shè)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,。停機后出現(xiàn)圖1４所示的“試驗通過"提示界面。一般電流未出現(xiàn)異常情況、試品未有放電現(xiàn)象或出現(xiàn)過流保護,，就可認為試驗通過,。

★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(xiàn)

圖1５,，圖1６所示的提示界面。

   起動停機指令后,，儀器自動切斷輸出,，再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存，并進入相應的提示界面,。

（６）打印

   根據(jù)圖1４的提示點擊“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,，可打印屏幕上顯示的上一次歷史數(shù)據(jù)。

（７）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),。能保存九次測量的數(shù)據(jù),，九次以前的將自動刪除。點擊圖６中的“查看"鍵,，可查看九次試驗的歷史數(shù)據(jù)

電纜的超低頻耐壓試驗方法

1.將與試品相連的電器設(shè)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＝3Ｕ0,，其中Ｕ0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Ｕ0：

                     Ｕ0＝10ＫＶ÷√3

所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝3Ｕ0

                     ＝3×10ＫＶ÷√3

                     ＝√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(shè)備負載容量能力范圍內(nèi)時,，可將試品電纜三相線芯并聯(lián)后，同時進行耐壓試驗,。

6.用隨機附帶的柔性連接電纜將試驗設(shè)備與試品電纜按圖1７a/b所示的方法相連接,。合上電源，設(shè)定好試驗頻率,、時間和電壓以及高壓側(cè)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(jiān)視高壓回路,， 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(fā)生,，則認為通過耐壓試驗,。

8.在升壓和耐壓過程中，如發(fā)現(xiàn)輸出波形異?；?，而且電流異常增大，電壓不穩(wěn),，試品電纜發(fā)生異味,，煙霧或異常響聲或閃烙等現(xiàn)象，應立即停止升壓,，停機后查明原因,。這些現(xiàn)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(xiàn)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

大型高壓發(fā)電機的超低頻耐壓試驗方法

   對發(fā)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(guī)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(fā)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(jīng)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??；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(fā)現(xiàn)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1８a/b所示

3．按照有關(guān)規(guī)程的要求,，試驗電壓峰值可按如下公式確定：

                 Ｕmax＝√2βＫU0

     其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（ＫＶ）

     β：0.1Hz與80Hz電壓的等效系數(shù)，按我國規(guī)程的要求,取1.2

     Ｋ：通常取1.3∽1.5    一般取1.5

     Ｕ0 ：發(fā)電機定子繞組額定電壓（ＫＶ）

例如：額定電壓為13.8KV的發(fā)電機,，超低頻的試驗電壓峰值計算方法為：

Ｕmax＝√2×1.2×1.5×13.8≈35.1(KV)

4． 試驗時間按有關(guān)規(guī)程進行

5．在耐壓過程中,，若無異常聲響、氣味,、冒煙以及數(shù)據(jù)顯示不穩(wěn)定等現(xiàn)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(jiān)視絕緣的表面狀態(tài),，特別是空冷機組。經(jīng)驗指出,，外觀監(jiān)視能發(fā)現(xiàn)儀表所不能反映的發(fā)電機絕緣不正?，F(xiàn)象，如表面電暈,、放電等,。

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19所示,。在確定試驗電壓和試驗時間時,，應按照有關(guān)規(guī)程辦。

注意事項

１．本儀器所配升壓體不得作它用,。

２．機內(nèi)帶電,切勿自行拆機修理,，以免發(fā)生意外。儀器有故障,，應與我公

   司修理,。

３．關(guān)機后應用放電棒對試品進行充分放電,再拆線。

４．連續(xù)工作,，升壓體將發(fā)熱,，屬正常現(xiàn)象,。

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