低頻耐壓試驗裝置現場使用很便捷一、產品及(ji)選(xuan)用
1、命名說明
2、超(chao)低頻系(xi)列產品 表(biao)1
型(xing)號
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額(e)定電(dian)壓
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帶載能力
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電源保(bao)險管(guan)
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重量
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用(yong)途
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VLF-30/1.1
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30kV
(峰值)
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0.1Hz,≤1.1μF
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10A
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控制器(qi):4㎏
升壓體(ti)(ti):25㎏
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10KV電纜、發(fa)電機
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0.05Hz,≤2.2μF
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0.02Hz,≤5.5μF
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VLF-50/5
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50kV
(峰值)
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0.1Hz,≤5μF
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55A
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控制器:5㎏
升壓體(ti):55㎏
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用于電纜故障的燒穿
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0.05Hz,≤10μF
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0.02Hz,≤25μF
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VLF-80/1.1
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80kV
(峰值)
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0.1Hz,≤1.1μF
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30A
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控制(zhi)器:5㎏
升壓體:45㎏
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35Kv電纜、發電機
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0.05Hz,≤2.2μf
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0.02Hz,≤5.5μF
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3、根據被試(shi)對向(xiang)選擇適(shi)當(dang)規格的產品。
使(shi)用(yong)時,試(shi)品(pin)電容量(liang)不得超過儀器的額定容量(liang)。試(shi)品(pin)電容量(liang)過小,會(hui)影(ying)響輸(shu)出波(bo)形(xing)。若(ruo)小于(yu)0.05μF,儀器(qi)將不能正常輸出。可并聯0.1 μF的電容輔助輸出。下面是一些(xie)設備的電容量,供用戶參考(kao)。
不同發電(dian)機的單相對地電(dian)容量 表2
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火 電
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水(shui) 電
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發(fa)電機容量(MW)
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200
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300
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600
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85
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125-150
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300
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400
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單相(xiang)對地
電容(rong)(μF)
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0.2-0.25
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0.18-0.26
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0.31-0.34
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0.69
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1.8-1.9
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1.7-2.5
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2.0-2.5
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交聯聚乙烯(xi)絕緣單芯(xin)電力(li)電纜的電容量(μF/km) 表3
電容μF/Km
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電壓kV
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10
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0.15
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0.17
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0.18
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0.19
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0.21
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0.24
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0.26
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0.28
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0.32
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0.38
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-
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35
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-
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-
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-
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0.11
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0.12
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0.13
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0.14
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0.15
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0.16
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0.17
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0.19
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截面(mian)積(ji)cm2
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16
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25
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35
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50
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70
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95
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120
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150
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185
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240
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270
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4、試品電流(liu)的估算方法:
計算公式: I=2πfCU
低頻耐壓試驗裝置現場使用很便捷二、絕緣耐(nai)壓試驗(yan)原理
超低頻絕緣耐壓試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)實際上是工頻耐壓試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)的一種(zhong)替(ti)代方(fang)法。我們知道,在對大(da)(da)型發電(dian)機(ji)、電(dian)纜等試(shi)(shi)品進(jin)行(xing)工頻耐壓試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)時,由(you)于它們的絕緣層呈現較大(da)(da)的電(dian)容量(liang),所以需要很大(da)(da)容量(liang)的試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)變(bian)壓器(qi)或諧振變(bian)壓器(qi)。這樣一些(xie)巨大(da)(da)的設備(bei),不但笨重(zhong),造價高(gao),而且使用(yong)十分不便。為了解(jie)決這一矛盾,電(dian)力部門(men)采(cai)用(yong)了降(jiang)低試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)頻率,從而降(jiang)低了試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)電(dian)源(yuan)的容量(liang)。從國內外多年(nian)的理論和實踐證明,用(yong)0.1Hz超低(di)頻(pin)耐壓試驗(yan)替代工頻(pin)耐壓試驗(yan),不但能有同(tong)樣(yang)的(de)等效性,而且設(she)備的(de)體積大為縮小(xiao),重量(liang)大為減輕 ,理論上容量約為(wei)工(gong)頻(pin)的五百分之一。試(shi)驗(yan)程序大(da)大(da)地減化,與工(gong)頻(pin)試(shi)驗(yan)相比(bi)優越性更多(duo)。這就是為(wei)什么發(fa)達國家普遍(bian)采用這一方法的原因。我國電力(li)部以委托(tuo)武(wu)漢高壓研究所起(qi)草了《35kV及(ji)以下交聯聚乙烯絕(jue)緣電力(li)電纜超(chao)低頻(0.1Hz)耐壓(ya)試驗方法》行業標(biao)準。我國(guo)正在推(tui)廣這(zhe)一方法,本儀器是根(gen)據(ju)我國(guo)這(zhe)一需要研制(zhi)而(er)成的。可廣泛用于(yu)電(dian)纜、大(da)型高(gao)壓(ya)旋轉電(dian)機、電(dian)力(li)電(dian)容器的交流(liu)耐壓(ya)試驗之中。
低頻耐壓試驗裝置現場使用很便捷三、產品簡介
本產品接合(he)了現代數字變(bian)頻(pin)先(xian)進技術,采用微機控(kong)制,升壓(ya)、降壓(ya)、測量(liang)、保護完(wan)全(quan)自動化,并且在自動升壓(ya)過(guo)程(cheng)中能進行(xing)人(ren)工干預。由于全(quan)電(dian)子化,所以體積小重量(liang)輕、大屏(ping)幕液晶顯示,清晰直觀、打印(yin)機輸出試驗報告。設計(ji)指標完(wan)全(quan)符(fu)合(he)《電(dian)力(li)設備專(zhuan)用測試儀器通(tong)用技術條件,第4部(bu)分:超低(di)頻高壓發(fa)生器通用技(ji)術條件》電(dian)力行(xing)業標(biao)(biao)準(zhun),使用十分方便(bian)。現在(zai)國內外(wai)均(jun)采用機械式的辦法(fa)進行(xing)調(diao)制(zhi)和解調(diao)產生超低(di)頻信號,所以存在(zai)正弦(xian)波波形(xing)不(bu)(bu)標(biao)(biao)準(zhun),測(ce)量誤差大,高壓部(bu)分有(you)火花放電(dian),設(she)備(bei)笨重,而且正弦(xian)波的二(er),四象限還需要大功(gong)率高壓電(dian)阻進行(xing)放電(dian)整形(xing),所以設(she)備(bei)的整體(ti)功(gong)耗較大。本產品均(jun)能克服這樣一些不(bu)(bu)足(zu)之處(chu),另外(wai),還有(you)如下特(te)點(dian)需要特(te)別說明:
電流、電壓數據(ju)均直接通過高壓側采(cai)樣獲(huo)得,所(suo)以數據(ju)真實、準確。
過壓保(bao)護:當(dang)輸出超過所設(she)定的限壓值(zhi)時,儀器(qi)將停機保(bao)護,動作時間小(xiao)于20ms。
過流保護:設(she)計(ji)為高(gao)低壓雙重保護,高(gao)壓側可按(an)設(she)定值進行**停機
保護(hu);低(di)壓側的電流超過額定電流時將進行停機(ji)保護(hu),動作時間都小(xiao)于(yu)20ms。
★ 高(gao)壓輸出保(bao)護(hu)電(dian)阻設計在升壓體(ti)內,所以(yi)外面不需另接保(bao)護(hu)電(dian)阻。
由于采用(yong)了高(gao)低壓閉環(huan)負(fu)反饋(kui)控制電路,所以輸出無容升效應。
低頻耐壓試驗裝置現場使用很便捷四、技(ji)術(shu)參數(shu)
1、輸出(chu)額定電壓:參見表1
2、輸出頻率(lv):0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。
3、帶(dai)載能力:參見表1 0.1 Hz *大1.1μF
0.05 Hz *大(da)2.2μF
0.02 Hz *大5.5μF
4、測量精度:3%
5、電壓(ya)正,負峰值誤差:≤3%
6、電壓波(bo)形失(shi)真度:≤5%
7、使用條(tiao)件:戶內、戶外(wai);溫度:-10℃∽+40℃;濕(shi)度:≤85%RH
8、電源:交流50 Hz,220V ±5%
9、電源保險(xian)管:參見表(biao)1
低頻耐壓試驗裝置現場使用很便捷五、結構說明(ming)
1、控制器面(mian)板示(shi)意圖
圖(tu)1
圖1中各部件示意以及功能(neng)說明(ming):
(1)“地”:接地(di)端子,使用時與大地(di)相連。
(2)“控制(zhi)輸出”:輸出多芯(xin)(xin)插座,使用時(shi)與(yu)升(sheng)壓體(ti)的輸入多芯(xin)(xin)插座相連(lian)。
(3)“對比度”:對比度(du)調節旋扭(niu),用于(yu)調節液晶顯示(shi)器(qi)的對比度(du)。
(4)“功(gong)能鍵”:其(qi)功能由顯示器提示欄(lan)對應位置提示。
(5)“AC220V”:電(dian)源輸(shu)入插座,內藏(zang)保險管。
(6)“開關(guan)”:電源開(kai)關。內藏指示燈,開(kai)時(shi)亮,關時(shi)熄。
(7)“打(da)印機”:打印測試報告。
(8)“液晶顯示(shi)器”:顯(xian)示測(ce)試(shi)數據。
2、升壓器結構示意圖
六 操作(zuo)說明
1、連線方法
圖3 (連線圖)
連線(xian)(xian)說明:用本產品隨機配備的兩根專用線(xian)(xian)和接地(di)線(xian)(xian)按圖3的方(fang)法連(lian)接。電源插座用(yong)電源線連(lian)至50Hz/220V的交流電上。
2、操作程序
(1) 開(kai)機。(注意(yi):每(mei)次開機(ji)前都要對試品充(chong)分放(fang)電(dian),升壓過程中需要停機(ji)時請先按停機(ji)鍵,再(zai)用電(dian)源開關)
按(an)上述(shu)方法連(lian)好所(suo)有線路之后,就(jiu)可以將電源開關打開。儀(yi)器在微機上電復(fu)位下,自動進(jin)入如(ru)圖4所示的設限界面。在進行連線、拆(chai)線、或暫(zan)不使用儀器(qi)時,應將電源(yuan)關掉。電源(yuan)插座上裝有保(bao)險(xian)(xian)管。若開機屏幕無顯示,應先檢查保(bao)險(xian)(xian)管是否熔斷。大小(xiao)應按表1提供的數據更換。
(2) 設置限定(ding)參數
圖4(設定界面)
在(zai)圖4所(suo)示的(de)設限界面上(shang),可根(gen)據試(shi)驗(yan)的(de)需要設定(ding)好試(shi)驗(yan)頻率(lv)、試(shi)驗(yan)電壓、高(gao)壓側的(de)過(guo)壓保護(hu)值(zhi)、過(guo)流保護(hu)值(zhi)、試(shi)驗(yan)時間。將(jiang)光標(biao)移到相應的(de)設定(ding),按確定(ding)鍵選擇。
頻率有三(san)種選擇:0.1、0.05、0.02。它(ta)規定了儀器的輸出頻率。單位為Hz
試驗(yan)電壓(ya)范圍(wei)為10KV至額定值。(請不要設(she)小于(yu)10KV的試驗電(dian)壓(ya)),它規(gui)定了(le)我(wo)們所要升至的試驗電壓。儀器(qi)升至這個(ge)設定電壓值時,就不再(zai)升壓,并保持在這個(ge)峰值下進行等幅(fu)的正弦波輸出。
電(dian)壓保(bao)護值設(she)定(ding)范圍(wei)為0至(zhi)額定值(zhi),單位為kV。它規定(ding)了通過試(shi)品的電(dian)壓上限值,當電(dian)壓超過此(ci)設定(ding)時,儀器自動切(qie)斷輸出,進(jin)行(xing)停機操作(zuo)。一(yi)般(ban)情(qing)況下電(dian)壓保護值設定(ding)為比試(shi)驗電(dian)壓高4KV。
電(dian)流保護值設(she)定范圍為0至(zhi)額定(ding)值,單位(wei)為mA。它(ta)規定(ding)了(le)通過試品的(de)電流上限值,當(dang)電流超過此設定(ding)時,儀器自動(dong)切斷輸出,進行停機(ji)操(cao)作。
定時(shi)修改范圍:0-99分。它規定了試驗時間(jian)的長短。單位為分鐘。
以上電(dian)(dian)壓(ya),電(dian)(dian)流(liu)均為峰值,儀器(qi)顯示(shi)的測量數據,以及打(da)印報告(gao)上的電(dian)(dian)壓(ya)電(dian)(dian)流(liu)值均為峰值。
將光標移到“啟動試(shi)驗電壓”按(an)確定鍵,儀器進入圖5所示的升(sheng)壓界面。
自動(dong)升壓
自(zi)檢成功(gong)后,儀器(qi)自(zi)動進入升壓狀(zhuang)態。儀器(qi)將用若干個周(zhou)期的(de)時間將電壓升至設(she)定(ding)值(zhi)。在升壓過程中,按停(ting)機(ji)鍵(jian),儀器(qi)將切斷(duan)電壓輸出,回到開(kai)始畫面。當升壓值(zhi)接(jie)近設(she)定(ding)值(zhi)時出現(xian)圖(tu)6
圖(tu)6
此時按(an)“上(shang)下(xia)”鍵(jian),微(wei)調電壓,按(an)“確定”鍵(jian),儀器(qi)開始計時,計時結束(shu)后自動打(da)印試驗報告。回到開始畫(hua)面,放電結束(shu)后再開始下(xia)一次測量。
★另外(wai)還有兩(liang)種非正(zheng)常停(ting)機:過壓保護(hu)停(ting)機、過流(liu)保護(hu)停(ting)機。停(ting)機后(hou)出現相(xiang)應的提示界面,放電結束(shu)后(hou),再(zai)調整限制(zhi)電壓值或限制(zhi)電流(liu)值,再(zai)開始下次測量。
七 電纜的超低頻耐(nai)壓試驗方法
1、將(jiang)與試品相連的電(dian)器設備全部脫離試品電(dian)纜。
2、采用(yong)10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕(jue)緣電阻試驗,記錄試驗值。
3、試驗(yan)電壓峰值(zhi):Umax=3Uo,其中Uo為電(dian)纜導體對地或金屬屏(ping)蔽之間的額(e)定工作電(dian)壓。例(li)如:額(e)定電(dian)壓為10KV電(dian)纜,單相額定電(dian)壓 Uo:
Uo=10/√3kV
所以試驗電壓峰值為(wei):Umax=3Uo
=3×10/√3kV
=√3×10kV
=17.32kV
4、試驗時間:60分(fen)鐘。
5、可分相進(jin)行測試。試品電纜的電容(rong)值在試驗設備負載容(rong)量能(neng)力范圍(wei)內時(shi),可將試品電纜三相線芯并(bing)聯后,同時(shi)進(jin)行耐壓試驗。
6、用(yong)隨機附(fu)帶的專用(yong)柔性連(lian)接電纜(lan)將試(shi)(shi)(shi)驗設(she)備與試(shi)(shi)(shi)品(pin)電纜(lan)按圖7所示的方法相(xiang)連(lian)接。合上電源,設(she)定好試(shi)(shi)(shi)驗頻率、時(shi)間(jian)和電壓以及高(gao)(gao)壓側的過(guo)流保(bao)護值(zhi)、過(guo)壓保(bao)護值(zhi),然后開始(shi)升壓試(shi)(shi)(shi)驗。升壓過(guo)程應(ying)密切監(jian)視高(gao)(gao)壓回路(lu),監(jian)聽試(shi)(shi)(shi)品(pin)電纜(lan)是(shi)否有異(yi)常響聲。升至試(shi)(shi)(shi)驗電壓時(shi),即開始(shi)記(ji)錄試(shi)(shi)(shi)驗時(shi)間(jian)并讀取試(shi)(shi)(shi)驗電壓值(zhi)。
7、試驗(yan)(yan)時(shi)間(jian)到(dao)后,儀器(qi)自動(dong)停機(ji)。試驗(yan)(yan)中若無破壞性放電發生,則認為(wei)通過耐(nai)壓試驗(yan)(yan)。
8、在升(sheng)壓(ya)(ya)和(he)耐壓(ya)(ya)過(guo)程中,如電(dian)流異常(chang)增大,電(dian)壓(ya)(ya)不穩,試(shi)(shi)品(pin)(pin)電(dian)纜(lan)(lan)發生異味,煙霧或(huo)(huo)異常(chang)響聲或(huo)(huo)閃烙等現(xian)象,應(ying)立即停止升(sheng)壓(ya)(ya),停機后查(cha)明原因。這些現(xian)象如果是(shi)試(shi)(shi)品(pin)(pin)電(dian)纜(lan)(lan)絕(jue)緣部(bu)分薄弱引起的,則認(ren)為耐壓(ya)(ya)試(shi)(shi)驗不合(he)格(ge)。如確定是(shi)試(shi)(shi)品(pin)(pin)電(dian)纜(lan)(lan)由于空氣濕度或(huo)(huo)表面臟污等原因所致,應(ying)將(jiang)試(shi)(shi)品(pin)(pin)電(dian)纜(lan)(lan)清(qing)潔(jie)干燥處理后,再進行試(shi)(shi)驗。
9、試驗(yan)過程中,如果遇到非試品電纜絕緣缺陷使(shi)儀器(qi)出現過流(liu)保護,在查明原(yuan)因后,應重新進行全時間(jian)連接耐壓(ya)試驗(yan)。不得僅進行“補足時(shi)間”試驗
八(ba)、大型高壓發電機的超低頻耐壓試驗(yan)方(fang)法
對發電機(ji)的超低頻(pin)耐壓試驗操作(zuo)方(fang)(fang)法(fa)與以(yi)上(shang)對電纜的操作(zuo)方(fang)(fang)法(fa)相似。下面就不(bu)同的地方(fang)(fang)作(zuo)重點補充說明。
1、在交(jiao)接、大修(xiu)、局部更換繞組以及常規(gui)試驗時,均可進行(xing)此(ci)項(xiang)試驗。用0.1Hz超低頻(pin)(pin)對電(dian)(dian)機進行耐壓(ya)試驗(yan),對發電(dian)(dian)機端(duan)部(bu)絕(jue)緣(yuan)的(de)缺陷比(bi)工頻(pin)(pin)耐壓(ya)試驗(yan)更有效。其原因(yin)是在工頻(pin)(pin)電(dian)(dian)壓(ya)下,由(you)于(yu)從線棒(bang)流(liu)(liu)出的(de)電(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)流(liu)(liu)在流(liu)(liu)經(jing)絕(jue)緣(yuan)外面的(de)半導(dao)體防暈層(ceng)時造成了較(jiao)大(da)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)降,因(yin)而(er)(er)使端(duan)部(bu)的(de)線棒(bang)絕(jue)緣(yuan)上(shang)承受的(de)電(dian)(dian)壓(ya)減小(xiao);而(er)(er)在超低頻(pin)(pin)情(qing)況下,此電(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)流(liu)(liu)大(da)大(da)減小(xiao)了,半導(dao)體防暈層(ceng)上(shang)的(de)壓(ya)降也大(da)為減小(xiao),故(gu)端(duan)部(bu)絕(jue)緣(yuan)上(shang)電(dian)(dian)壓(ya)較(jiao)高,便于(yu)發現缺陷。
2、連線方法:試(shi)驗時應分相(xiang)進(jin)行,被試(shi)相(xiang)加壓,非(fei)被試(shi)相(xiang)短接接地。如(ru)圖8所示
3、按(an)照有關規程的要求(qiu),試驗電壓峰值可按(an)如(ru)下公式確(que)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(de)等效系(xi)數,按我國規程的(de)要(yao)求,取(qu)1.2
K:通常取(qu)1.3∽1.5 一般取1.5
Uo :發電(dian)機(ji)定(ding)子繞組額定(ding)電(dian)壓(kV)
例如:額定電壓為13.8 kV的發(fa)電機,超低(di)頻的試驗(yan)電壓峰值計算方法為:
4、試驗時間按有關規程進(jin)行(xing)
5、在耐(nai)壓過程中,若無(wu)異(yi)常聲響、氣(qi)味、冒煙以及數據顯示不穩定(ding)等現(xian)象,可以認(ren)為絕(jue)緣(yuan)耐(nai)受(shou)住了(le)試驗(yan)的(de)考驗(yan)。為了(le)更好地了(le)解絕(jue)緣(yuan)情況,應(ying)盡可能**監視(shi)絕(jue)緣(yuan)的(de)表面狀態,
特別(bie)是空(kong)冷機組。經(jing)驗指(zhi)出,外觀監(jian)視能(neng)發現(xian)儀表所(suo)不(bu)能(neng)反映的(de)發電機絕緣不(bu)正常現(xian)象,如表面(mian)電暈(yun)、放電等。
圖(tu)8 測量定(ding)子(zi)的某相連線圖
九(jiu)、電(dian)力電(dian)容器的超低頻耐壓(ya)試(shi)驗方(fang)法
試驗操作(zuo)方(fang)法與上述方(fang)法相似,連線(xian)方(fang)法如圖9所示。在確定試驗電壓(ya)和試驗時間時,應按(an)照有(you)關規程(cheng)辦(ban)。
圖9 測量電(dian)容器的(de)連(lian)線(xian)圖
十、注意事(shi)項
1、所配升壓(ya)器不得作(zuo)它用(yong)。
2、機內帶電,切勿自行(xing)拆機修理(li),以(yi)免(mian)發(fa)生(sheng)意外。儀器有故障,應(ying)與我公司聯系修理(li)。
3、關(guan)機(ji)后應用放**對試品進行充分放電,再(zai)拆線(xian)。
4、開機前應用(yong)放(fang)**對(dui)試品進行(xing)充分放(fang)電。
5、每次啟動(dong)升壓前應用放**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。
2、專用(yong)低壓連接電纜一(yi)根。
3、電源線(xian)一根。
4、電源保險管十(shi)只。
5、放**一根(gen)。