0.1HZ超低頻耐壓儀

一、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀係列產（chǎn）品及選用

1、命名說明

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

3、根據被試對向選擇適當規格的產品。

使用時，試品電容量不得超過儀器的（de）額定容量。試品電容量過小，會影響輸出波（bō）形。若小於0.05µF，儀器將不（bú）能正常輸（shū）出。可並聯0.1 µF的電容（róng）輔助輸出。下麵是一些設備（bèi）的電容量，供用戶參考。

不同發電機（jī）的單相對地電容（róng）量                          表2

交聯（lián）聚乙烯絕緣單芯（xīn）電力電纜的電容量(µF/km)    表3

4、試品電流的估算（suàn）方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、絕緣耐壓試驗原理

絕緣耐壓試（shì）驗實際上（shàng）是工頻耐壓試驗的一種替代（dài）方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工（gōng）頻耐壓（yā）試驗時，由於它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的（de）試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨（bèn）重，造價（jià）高，而且（qiě）使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力（lì）部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源（yuán）的容量。從國內外多（duō）年（nián）的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻（pín）耐壓試（shì）驗替代（dài）工頻耐壓試驗（yàn），不但能有同樣的（de）等效性，而且設（shè）備的體積大為縮小，重（chóng）量大為減輕 ，理論上（shàng）容量約（yuē）為工頻的五百分之一。試驗程序大大地減（jiǎn）化，與工頻試驗相比優越性更多（duō）。這就是為什麽發達國家（jiā）普遍采用這一方法的原（yuán）因。我國電力部以委托武漢高壓研究所起草了《35kV及以下交（jiāo）聯聚乙烯絕緣（yuán）電力電纜超低頻（pín）（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標（biāo）準。我國正在推廣這一方（fāng）法，本儀器是根據（jù）我國這一需要研製而成的。可廣泛用於電纜、大型高壓（yā）旋轉電機、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

三、產品簡介

接合了（le）現代數字變頻先進（jìn）技術，采用微機控製，升壓、降壓、測量、保護完（wán）全自動化，並且在自動升壓過程中（zhōng）能進行（háng）人工幹預。由於全電子化，所以體積小重量（liàng）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（diàn）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製和解調產生超低頻信號（hào），所以（yǐ）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（zhěng）形，所以設備（bèi）的整體（tǐ）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（shuō）明：

• 電流、電壓數據均直接（jiē）通過高壓側采樣（yàng）獲得（dé），所以數據真實（shí）、準確（què）。
• 過壓保護：當輸出超過所（suǒ）設定的限壓值時，儀器將停機保護，動（dòng）作時間小於２０ms。
• 過流保護：設（shè）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（jìn）行停機保護，動作時（shí）間都（dōu）小於２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所（suǒ）以（yǐ）外麵不需另接保護電阻（zǔ）。

• 由於采用（yòng）了高低壓閉環負反饋控製電路，所以輸出無（wú）容升效（xiào）應。

四、技術參數

1、輸出額定電壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見（jiàn）表1    0.1  Hz  *大1.1µF

0.05 Hz  *大2.2µF

0.02 Hz  *大5.5µF

4、測量精（jīng）度：３%

5、電壓正，負峰值誤差（chà）：≤３％

6、電壓波形失真度：≤５％

7、使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽+40℃；濕（shī）度：≤85％RH

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參（cān）見表（biǎo）1

五（wǔ）、結構說明

1、控製器麵板（bǎn）示意圖（tú）  

圖1中各部件示意以及功（gōng）能說明（míng）：

(1)“地”：接地端子（zǐ），使用時與（yǔ）大地相連。

(2)“控製輸出（chū）”：輸出多（duō）芯插（chā）座，使用時與（yǔ）升壓（yā）體的輸入多芯插座（zuò）相連。

(3)“對比度”：對（duì）比度調節旋扭，用於調節液晶顯示器的（de）對比度。

(4)“功能鍵”：其功能由（yóu）顯示器提示欄對應位置提（tí）示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座（zuò），內藏（cáng）保險管。

(6)“開關”：電源（yuán）開關。內藏指（zhǐ）示燈（dēng），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（shēng）壓器結構（gòu）示意圖

               圖2

六 VLF3000係列（liè）0.1HZ超低頻耐壓儀操作說明

1、連線（xiàn）方法

               圖3　（連線圖）

 連線（xiàn）說（shuō）明：用本產品隨（suí）機配備的兩根專用線（xiàn）和接地線按圖3的（de）方法連接。電源插座用電源線連至50Hz/220V的交流電上。

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀操作程（chéng）序

(1) 開機。(注意:每次開機前都要（yào）對試品充分放電，升壓過（guò）程中需（xū）要停機時請先按停機鍵，再（zài）用電源開關)

按上述方法連好所有線（xiàn）路之後，就可以將電源開關打開。儀器在微機（jī）上電複位下，自動進（jìn）入如圖4所示的設限界麵。在進（jìn）行連線、拆線、或暫不使用儀（yí）器（qì）時，應將電源關掉。電源（yuán）插座上裝有（yǒu）保險管。若開機屏幕無顯示，應先檢查保險（xiǎn）管是否熔（róng）斷。大小應按（àn）表（biǎo）1提供的數據更換。

(2) 設（shè）置限定參數

                             圖4（設定界（jiè）麵）

在圖4所示的（de）設限界麵上，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（shì）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（zé）：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。(請不要設小（xiǎo）於10KV的試驗（yàn）電（diàn）壓),它規定了我們所要升至的試驗電壓。儀器升至（zhì）這個設（shè）定電壓值時，就不再升壓，並保持在這個峰值下進行等幅的正（zhèng）弦波輸出。
• 電壓保護值設定範圍為0至額定（dìng）值，單位為kV。它規定了通過試品的電壓上限值，當（dāng）電（diàn）壓（yā）超過此設定時，儀器自（zì）動切斷輸出，進行停機（jī）操作。一般（bān）情況下電壓保（bǎo）護值設定為（wéi）比試驗電（diàn）壓（yā）高4KV。
• 電流（liú）保護值設定範（fàn）圍為0至額（é）定值，單位（wèi）為mA。它規定了通過試品（pǐn）的（de）電流上限值，當電流超過此設定時，儀（yí）器自動切斷輸出，進行（háng）停機（jī）操作（zuò）。
• 定時修改範圍：0-99分。它規定了試驗時（shí）間的長短。單位為分鍾。

以上電（diàn）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（jun1）為峰值（zhí）。

將光標移到“啟動試驗電壓”按確定鍵，儀器進入圖5所示的升壓界麵（miàn）。

自動升壓

自（zì）檢成功後，儀器自動進入升壓狀（zhuàng）態。儀器將用若幹個周期的（de）時間將電壓升至設定值。在升壓過（guò）程中，按停機鍵，儀器將切斷電壓輸出，回到（dào）開始畫麵。當（dāng）升壓值接近設定值時出現圖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（yàn）報告。回到開始（shǐ）畫麵，放電結束後再開始（shǐ）下（xià）一次測量。

★另外還有兩種非正常停機：過壓保護停（tíng）機、過（guò）流保護停機。停機後出現相應的提示界麵，放電結束後，再調整限製電壓（yā）值或限製電流值，再開始（shǐ）下（xià）次測量。

七　電纜的VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）耐（nài）壓儀耐壓試驗方法

1、將與試品相連的電器設備全部脫離試（shì）品電纜。

2、VLF3000係列0.1HZ超低頻耐壓儀采用10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記（jì）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（é）定電壓（yā）為10KV電（diàn）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分鍾。

5、可分相進行測試（shì）。試品電纜的（de）電容值在試驗設備負載容量能力範圍內時（shí），可將試（shì）品（pǐn）電纜三相線芯並（bìng）聯後，同（tóng）時進（jìn）行耐壓試驗。

6、用隨機附帶的專用柔性連接電纜將（jiāng）試驗（yàn）設備與試品電纜按圖７所示的方法相連接。合上電（diàn）源（yuán），設定好試驗頻率、時間和電壓以及高壓側的過流（liú）保護值、過壓保護值（zhí），然後開始升壓試驗。升壓過程應密切監視（shì）高壓回路，監聽試品電纜是否（fǒu）有（yǒu）異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記（jì）錄試（shì）驗時間並讀取試驗電壓值。

7、試驗時間到後，儀器自動停機（jī）。試驗中若無破（pò）壞（huài）性放電發生，則（zé）認為（wéi）通過耐壓試驗。

8、在升壓和耐壓過程中（zhōng），如電流異常增大，電壓不穩（wěn），試品電纜發生異味，煙霧或異（yì）常響聲或閃烙等現象，應立即停止升壓，停機後（hòu）查明原因。這些現象如果是（shì）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於空氣（qì）濕（shī）度或表麵髒汙等原因所致，應將試（shì）品電纜清潔幹燥處理後（hòu），再（zài）進行試驗。

9、試驗過程中，如（rú）果遇到非試（shì）品電纜（lǎn）絕緣缺陷使儀器出現過流保護，在查明（míng）原因（yīn）後，應重新進行全時（shí）間連接（jiē）耐壓試驗（yàn）。不得僅進行“補（bǔ）足時間”試驗

圖7 單相測量連線圖

八、大型（xíng）高壓發電機的超低頻耐（nài）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（diàn）纜的操作方（fāng）法相似。下麵（miàn）就不同的地方作重（chóng）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（yàn）。用（yòng）0.1Hz超低頻對電機進（jìn）行耐壓試驗，對（duì）發電機端部絕緣的（de）缺陷比工頻耐壓試驗更有（yǒu）效。其原因是在（zài）工頻電壓下，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層時造成了（le）較大的電壓降（jiàng），因而（ér）使端部的線棒絕緣上承受的電壓減小；而在超低（dī）頻情況下，此電容電流大大（dà）減小了，半導體（tǐ）防暈層上的壓降也大為減（jiǎn）小，故端部絕緣上電壓較高，便於發現缺陷。

2、連線方法：試驗時應（yīng）分相進（jìn）行，被試相加壓，非被試相短接（jiē）接地。如圖８所示

3、按照有關規程的要求，試（shì）驗電壓峰值可按如下公（gōng）式（shì）確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

          其中Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效係（xì）數，按我國規程的要求,取1.2

Ｋ：通（tōng）常取1.3∽1.5  　一般取（qǔ）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（jì）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（zài）耐壓（yā）過程中，若無異常聲響、氣味（wèi）、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（yàn）的考驗。為（wéi）了更好地了解絕緣情況（kuàng），應盡可能全方位（wèi）監視絕緣的表麵狀態，

特別是空冷機組。經驗指出，外觀監視能發現儀表所（suǒ）不能反映的發電機絕緣不正常現象，如表麵電（diàn）暈（yūn）、放電等。

    圖8 測量（liàng）定子的某相連線圖

九、電力電容器的（de）超低頻耐壓（yā）試驗方法

試（shì）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（yīng）按照有關（guān）規程辦（bàn）。　  

    圖9   測（cè）量電容器的連線圖（tú） 

十（shí）、VLF3000係列0.1HZ超低頻（pín）耐壓儀注（zhù）意事項

1、本儀器所（suǒ）配升壓器不得作它用。

2、機內帶電,切勿（wù）自行拆機修理，以（yǐ）免發生意外。儀器有故障，應（yīng）與我公司聯係修理。

3、關機後（hòu）應用放**對試（shì）品進行充分放電,再拆線（xiàn）。

4、開機前（qián）應用放**對試品進行充分放電。

5、每次啟動升（shēng）壓前應（yīng）用放**對試品進行充分放電

十一、隨機（jī）附件

1、專用高（gāo）壓（yā）連接電纜一（yī）根（gēn）。

2、專用低壓連接電纜一根。

3、電源線一根。

4、電源保險管十隻。

5、放**一根（gēn）。

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