一、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置產品及選用(yong)

1、命名說明

2、超低(di)頻(pin)系列(lie)產品                         表1

3、根(gen)據被試對向(xiang)選擇適當(dang)規格的產品。

使用時(shi)，試(shi)品(pin)電容量不(bu)得超(chao)過儀器(qi)的額定容量。試(shi)品(pin)電容量過小，會影響輸出波(bo)形(xing)。若小于0.05μF，儀(yi)器將(jiang)不能正常(chang)輸出。可并聯0.1 μF的(de)電容輔(fu)助輸出。下(xia)面(mian)是一(yi)些設備(bei)的(de)電容量，供用戶參考。

不同發(fa)電(dian)機的單相對地電(dian)容(rong)量                          表2

交聯聚(ju)乙烯絕緣單芯電(dian)力電(dian)纜的電(dian)容量(liang)(μF/km)    表3

4、試品(pin)電流的(de)估算(suan)方法(fa)：

計(ji)算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置絕緣耐壓(ya)試驗(yan)原理

超(chao)低頻絕緣耐壓(ya)試(shi)驗(yan)實(shi)際上(shang)是(shi)工頻耐壓(ya)試(shi)驗(yan)的(de)一(yi)種(zhong)替(ti)代(dai)方法(fa)。我們知道，在對大型發電機、電纜等試(shi)品進行工頻耐壓(ya)試(shi)驗(yan)時，由(you)于它們的(de)絕緣層呈現(xian)較大的(de)電容量，所以(yi)需要很(hen)大容量的(de)試(shi)驗(yan)變(bian)壓(ya)器或(huo)諧振變(bian)壓(ya)器。這樣一(yi)些巨大的(de)設備，不(bu)但笨重，造價(jia)高，而且使(shi)用(yong)十分不(bu)便。為了(le)(le)解(jie)決這一(yi)矛(mao)盾(dun)，電力部(bu)門(men)采用(yong)了(le)(le)降低試(shi)驗(yan)頻率，從而降低了(le)(le)試(shi)驗(yan)電源(yuan)的(de)容量。從國內外多年(nian)的(de)理(li)論和實(shi)踐證明，用(yong)0.1Hz超低頻耐壓(ya)試驗替代工頻耐壓(ya)試驗，不但能有(you)同樣的等(deng)效性，而且設(she)備的體積大為(wei)縮(suo)小(xiao)，重量大為(wei)減輕 ，理(li)論(lun)上(shang)容(rong)量約為工頻的(de)(de)五百分之一(yi)。試(shi)驗(yan)(yan)程序大大地減化，與工頻試(shi)驗(yan)(yan)相比優越(yue)性(xing)更多。這就是為什么發(fa)達國(guo)家普遍采用(yong)這一(yi)方(fang)法的(de)(de)原(yuan)因。我國(guo)電(dian)力部以委托(tuo)武漢高壓研究所起草了(le)《35kV及以下交聯聚乙(yi)烯絕緣電(dian)力電(dian)纜(lan)超低頻（0.1Hz）耐(nai)壓(ya)試驗方法》行(xing)業標準。我國正(zheng)在推廣這(zhe)(zhe)一方法，本儀器(qi)是根據我國這(zhe)(zhe)一需要研制(zhi)而成(cheng)的。可廣泛用于電纜、大型(xing)高壓(ya)旋(xuan)轉電機、電力電容器(qi)的交流耐(nai)壓(ya)試驗之(zhi)中。

三、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置產(chan)品簡介

本產品接合(he)了(le)現代數字變頻(pin)先進技術(shu)，采(cai)用(yong)(yong)微機(ji)控制(zhi)，升壓、降壓、測量(liang)、保護完全自(zi)(zi)動化，并且(qie)在(zai)自(zi)(zi)動升壓過(guo)程中能進行(xing)人工(gong)干(gan)預。由于全電子化，所(suo)以體積小(xiao)重量(liang)輕、大屏幕液(ye)晶顯示，清(qing)晰直觀、打(da)印機(ji)輸出(chu)試驗報告。設(she)計指標(biao)完全符合(he)《電力設(she)備專用(yong)(yong)測試儀(yi)器通用(yong)(yong)技術(shu)條件，第4部(bu)分(fen)：超低頻高(gao)壓(ya)發生器通用(yong)技術條(tiao)件(jian)》電力行業標準(zhun)，使(shi)用(yong)十分(fen)方便。現在(zai)國內外均采用(yong)機械式的(de)辦法(fa)進行調制(zhi)和解(jie)調產生超低頻信號，所以存(cun)在(zai)正(zheng)弦(xian)波(bo)波(bo)形不(bu)標準(zhun)，測量誤(wu)差大(da)，高(gao)壓(ya)部(bu)分(fen)有火(huo)花放電，設(she)備笨(ben)重，而且正(zheng)弦(xian)波(bo)的(de)二，四象限(xian)還(huan)(huan)需(xu)要大(da)功率(lv)高(gao)壓(ya)電阻進行放電整形，所以設(she)備的(de)整體功耗較大(da)。本產品均能克服這樣(yang)一些不(bu)足(zu)之(zhi)處，另外，還(huan)(huan)有如下特點需(xu)要特別說明：

電(dian)流、電(dian)壓數據均直接(jie)通過(guo)高壓側采樣獲得，所以數據真(zhen)實、準確。

過(guo)壓(ya)保護：當輸出超過(guo)所(suo)設定(ding)的限壓(ya)值(zhi)時，儀器(qi)將停機保護，動(dong)作(zuo)時間小(xiao)于２０ms。

過流保護：設(she)計(ji)為高低壓雙重保護，高壓側可按設(she)定(ding)值進行**停機(ji)

保護(hu)；低壓側的電流(liu)超過額定電流(liu)時(shi)將進行停(ting)機保護(hu)，動作時(shi)間都小(xiao)于２０ms。

★ 高壓輸出保護電阻(zu)設計在升(sheng)壓體內，所以外面不需另接保護電阻(zu)。

由于采用了高低壓(ya)閉(bi)環負反(fan)饋控制電(dian)路，所以輸出無容升效應。

四、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置技術(shu)參數

1、輸出額定(ding)電壓：參(can)見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表1    0.1  Hz  *大(da)1.1μF

0.05 Hz  *大(da)2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量精度：３%

5、電(dian)壓正，負峰(feng)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；溫度(du)：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、電源：交(jiao)流50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參見表1

五、WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置結構(gou)說明

1、控制器面板(ban)示意(yi)圖  

                             圖1

圖1中(zhong)各部件示意(yi)以及功(gong)能說明：

(1)“地(di)”：接地端子，使用時與(yu)大(da)地相連。

(2)“控(kong)制輸出”：輸(shu)出多(duo)芯插座，使(shi)用時與升(sheng)壓(ya)體(ti)的輸(shu)入多(duo)芯插座相(xiang)連。

(3)“對比度(du)”：對(dui)比(bi)度調(diao)(diao)節(jie)旋(xuan)扭，用于調(diao)(diao)節(jie)液晶顯示(shi)器的對(dui)比(bi)度。

(4)“功能(neng)鍵”：其功能由顯示器提示欄對應位置(zhi)提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險(xian)管。

(6)“開關”：電源開(kai)關。內藏(zang)指示燈，開(kai)時(shi)亮(liang)，關時(shi)熄。

(7)“打印機(ji)”：打印測試報告(gao)。

(8)“液晶顯示(shi)器(qi)”：顯示測試數(shu)據。

2、升壓器結構示意圖

六 WBVLF3000低頻耐壓試驗裝置操(cao)作說明

1、連線(xian)方法

                        圖3 （連線圖）

連線(xian)說(shuo)明：用(yong)本產品(pin)隨機配備的(de)兩根(gen)專用(yong)線(xian)和(he)接地線(xian)按圖3的方法(fa)連(lian)接。電(dian)源插座(zuo)用(yong)電(dian)源線連(lian)至50Hz/220V的交流電上。

2、操作程序(xu)

(1) 開機。(注意:每次開機(ji)(ji)前(qian)都要對試品充分放電，升(sheng)壓(ya)過(guo)程中需要停機(ji)(ji)時請先按停機(ji)(ji)鍵，再用電源開關)

按(an)上(shang)述方法(fa)連好(hao)所(suo)有線路之后(hou)，就可(ke)以將電源開關(guan)打開。儀(yi)器在(zai)微機上(shang)電復(fu)位下，自動進入如圖(tu)4所(suo)示的設限(xian)界面。在進行連線、拆線、或暫不使用儀(yi)器時，應將電源關掉。電源插(cha)座上裝有(you)保險管(guan)。若開機屏幕(mu)無(wu)顯示，應先檢查(cha)保險管(guan)是否熔(rong)斷。大小(xiao)應按表1提供的(de)數(shu)據(ju)更換。

(2) 設置限定參數

                      圖4（設(she)定界(jie)面）

在圖4所示的設限界面上，可(ke)根(gen)據試驗(yan)(yan)的需要設定(ding)好(hao)試驗(yan)(yan)頻率、試驗(yan)(yan)電(dian)壓(ya)(ya)、高(gao)壓(ya)(ya)側的過(guo)壓(ya)(ya)保(bao)護值、過(guo)流(liu)保(bao)護值、試驗(yan)(yan)時間(jian)。將光標移到相應的設定(ding)，按(an)確定(ding)鍵選擇。

頻(pin)率有(you)三種選擇：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的(de)輸出(chu)頻率。單位(wei)為(wei)Hz

試驗電壓范圍為10KV至額定(ding)值。(請不要設小于10KV的試驗(yan)電壓(ya)),它規定了我們所要升(sheng)至(zhi)的試驗電(dian)壓(ya)。儀(yi)器升(sheng)至(zhi)這個設定電(dian)壓(ya)值(zhi)時，就不再(zai)升(sheng)壓(ya)，并保(bao)持在(zai)這個峰值(zhi)下進(jin)行等幅的正弦波(bo)輸出。

電壓保護值設定(ding)范(fan)圍為0至(zhi)額定值，單(dan)位為(wei)kV。它(ta)規定(ding)了通過(guo)試(shi)品的電(dian)壓(ya)(ya)(ya)上限值，當電(dian)壓(ya)(ya)(ya)超過(guo)此設定(ding)時(shi)，儀器(qi)自動切(qie)斷(duan)輸出，進行停(ting)機操作。一般情況下電(dian)壓(ya)(ya)(ya)保(bao)護值設定(ding)為比試(shi)驗電(dian)壓(ya)(ya)(ya)高(gao)4KV。

電流(liu)保護值設定范圍(wei)為0至額定值，單(dan)位為mA。它規定(ding)了通過試品(pin)的(de)電流(liu)(liu)上限值，當電流(liu)(liu)超(chao)過此(ci)設定(ding)時，儀器自動(dong)切斷輸(shu)出，進行(xing)停機(ji)操作。

定(ding)時(shi)修改(gai)范圍：0-99分。它(ta)規定(ding)了試驗(yan)時間的長短(duan)。單位為(wei)分鐘。

以上(shang)電壓(ya)(ya)，電流(liu)均為(wei)峰(feng)值(zhi)，儀(yi)器(qi)顯示的測量數據，以及打印(yin)報告上(shang)的電壓(ya)(ya)電流(liu)值(zhi)均為(wei)峰(feng)值(zhi)。

將光(guang)標移到“啟動試驗電壓(ya)”按確定鍵，儀器(qi)進(jin)入圖5所示的升壓界面。

 自動(dong)升(sheng)壓

自(zi)檢(jian)成功(gong)后，儀(yi)器自(zi)動進入升壓(ya)狀態。儀(yi)器將用(yong)若干個周期的時(shi)間將電(dian)壓(ya)升至設定(ding)值(zhi)。在升壓(ya)過程中(zhong)，按停機(ji)鍵，儀(yi)器將切斷電(dian)壓(ya)輸出(chu)(chu)，回到(dao)開始畫面。當(dang)升壓(ya)值(zhi)接(jie)近設定(ding)值(zhi)時(shi)出(chu)(chu)現圖6

                          圖6

此時(shi)按(an)“上(shang)下”鍵，微調電壓，按(an)“確(que)定”鍵，儀器開(kai)始(shi)計時(shi)，計時(shi)結束(shu)后自動打印試驗報(bao)告。回到開(kai)始(shi)畫面，放電結束(shu)后再開(kai)始(shi)下一次測量。

★另外還有兩種非正常停(ting)機(ji)：過壓保(bao)護停(ting)機(ji)、過流(liu)保(bao)護停(ting)機(ji)。停(ting)機(ji)后(hou)出現相應的提(ti)示界面，放電(dian)(dian)結束后(hou)，再調整限制(zhi)電(dian)(dian)壓值或限制(zhi)電(dian)(dian)流(liu)值，再開始下次測量(liang)。

七(qi)　電纜的超低頻耐壓試驗方法(fa)

1、將與試品相連的電器設(she)備全(quan)部脫離試品電纜。

2、采用10000V兆歐表對試品(pin)電纜(lan)各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄(lu)試驗值。

3、試(shi)驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電(dian)纜導體對地或(huo)金屬(shu)屏蔽之間(jian)的額定工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)。例如：額定電(dian)壓(ya)為10KV電(dian)纜，單相額定電(dian)壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所(suo)以試(shi)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(fen)相進行(xing)測試。試品電纜的電容(rong)值在試驗(yan)設備負載(zai)容(rong)量(liang)能力范圍內時，可將試品電纜三(san)相線芯并聯后，同時進行(xing)耐壓(ya)試驗(yan)。

6、用(yong)隨機附帶(dai)的專用(yong)柔(rou)性連(lian)接電纜將試(shi)驗設備(bei)與試(shi)品(pin)電纜按圖７所示的方(fang)法相連(lian)接。合上電源(yuan)，設定(ding)好試(shi)驗頻率、時間和電壓(ya)(ya)以及高(gao)(gao)壓(ya)(ya)側(ce)的過(guo)流保護(hu)值(zhi)、過(guo)壓(ya)(ya)保護(hu)值(zhi)，然(ran)后開始升(sheng)壓(ya)(ya)試(shi)驗。升(sheng)壓(ya)(ya)過(guo)程應(ying)密切監(jian)視高(gao)(gao)壓(ya)(ya)回路，監(jian)聽試(shi)品(pin)電纜是(shi)否有異常響聲。升(sheng)至(zhi)試(shi)驗電壓(ya)(ya)時，即開始記錄試(shi)驗時間并讀取試(shi)驗電壓(ya)(ya)值(zhi)。

7、試(shi)驗(yan)時間到(dao)后，儀(yi)器(qi)自動停機。試(shi)驗(yan)中若無破壞性放電發生(sheng)，則認為(wei)通過耐壓試(shi)驗(yan)。

8、在升壓(ya)和耐(nai)壓(ya)過(guo)程(cheng)中(zhong)，如電(dian)(dian)流(liu)異(yi)(yi)常增大，電(dian)(dian)壓(ya)不穩，試(shi)品(pin)(pin)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)發生異(yi)(yi)味，煙(yan)霧或(huo)(huo)異(yi)(yi)常響(xiang)聲或(huo)(huo)閃烙等(deng)現(xian)象，應立(li)即停(ting)止升壓(ya)，停(ting)機后(hou)查明原因(yin)。這(zhe)些現(xian)象如果是(shi)試(shi)品(pin)(pin)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)絕緣(yuan)部分薄(bo)弱引起(qi)的(de)，則認為耐(nai)壓(ya)試(shi)驗不合格。如確定是(shi)試(shi)品(pin)(pin)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)由(you)于空(kong)氣(qi)濕度(du)或(huo)(huo)表面臟污(wu)等(deng)原因(yin)所致，應將試(shi)品(pin)(pin)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)清潔(jie)干燥處理(li)后(hou)，再(zai)進行(xing)試(shi)驗。

9、試驗過程中，如果遇(yu)到非試品電(dian)纜絕緣(yuan)缺陷使儀器出現過流保護(hu)，在查(cha)明原因后(hou)，應(ying)重新進(jin)行(xing)(xing)全時間連接耐壓試驗。不得(de)僅進(jin)行(xing)(xing)“補足(zu)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(yan)操作(zuo)方(fang)(fang)法(fa)與以上對電纜(lan)的操作(zuo)方(fang)(fang)法(fa)相似。下面就不同的地(di)方(fang)(fang)作(zuo)重點補充(chong)說明(ming)。

1、在交接、大修、局部更換(huan)繞組(zu)以(yi)及常規試(shi)驗(yan)時，均可進行此項試(shi)驗(yan)。用0.1Hz超低頻對(dui)電(dian)機進行耐壓(ya)(ya)試(shi)驗，對(dui)發電(dian)機端(duan)部絕緣(yuan)的(de)(de)(de)缺(que)陷比工(gong)頻耐壓(ya)(ya)試(shi)驗更有效(xiao)。其原因(yin)是在工(gong)頻電(dian)壓(ya)(ya)下，由于(yu)從線棒流(liu)出的(de)(de)(de)電(dian)容(rong)(rong)電(dian)流(liu)在流(liu)經絕緣(yuan)外面的(de)(de)(de)半(ban)導體(ti)(ti)防(fang)暈層時造成了較大的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)降，因(yin)而使端(duan)部的(de)(de)(de)線棒絕緣(yuan)上(shang)(shang)承受的(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)減(jian)(jian)小；而在超低頻情況(kuang)下，此(ci)電(dian)容(rong)(rong)電(dian)流(liu)大大減(jian)(jian)小了，半(ban)導體(ti)(ti)防(fang)暈層上(shang)(shang)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)降也大為減(jian)(jian)小，故端(duan)部絕緣(yuan)上(shang)(shang)電(dian)壓(ya)(ya)較高，便于(yu)發現缺(que)陷。

2、連線方法：試驗時應分相(xiang)進行(xing)，被(bei)試相(xiang)加壓，非被(bei)試相(xiang)短接接地。如圖８所示(shi)

3、按照(zhao)有(you)關規程的(de)要求，試(shi)驗電壓峰值可按如下公式確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中Ｕmax ：為0.1Hz試(shi)驗(yan)電壓的峰值（kV）

β：0.1Hz與(yu)50Hz電壓的等效系(xi)數，按我國規程的要求,取1.2

Ｋ：通常取(qu)1.3∽1.5   一般取1.5

Ｕo ：發電機定子繞(rao)組額定電壓（kV）

例(li)如(ru)：額定電壓為13.8 kV的發電機(ji)，超低頻的試驗電壓峰值(zhi)計算方法為：

4、試驗時間按有關(guan)規程進(jin)行(xing)

5、在耐壓過程中(zhong)，若無異常聲響、氣味、冒煙(yan)以(yi)(yi)及(ji)數(shu)據顯示不穩定(ding)等現象，可以(yi)(yi)認為絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)耐受住了試驗(yan)的(de)考驗(yan)。為了更好(hao)地了解(jie)絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)情(qing)況，應(ying)盡可能**監視絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)的(de)表面狀(zhuang)態，

特別(bie)是空冷機(ji)組。經(jing)驗指出，外觀監視能發現(xian)儀表(biao)(biao)所不(bu)能反映的發電機(ji)絕緣不(bu)正常(chang)現(xian)象，如(ru)表(biao)(biao)面電暈、放電等。

            圖(tu)8 測量定(ding)子(zi)的(de)某相(xiang)連線圖

九、電(dian)力(li)電(dian)容器(qi)的超低頻耐壓試驗方(fang)法

試驗操作方法(fa)(fa)與上述方法(fa)(fa)相似(si)，連線方法(fa)(fa)如圖9所示(shi)。在(zai)確定試驗電(dian)壓和試驗時間時，應按(an)照有關(guan)規程(cheng)辦。   

           圖9   測量電(dian)容器的連(lian)線圖 

十、注意(yi)事項

1、所配升壓(ya)器不(bu)得作它用(yong)。

2、機(ji)內帶電,切勿自行拆機修(xiu)理，以免發生意外。儀器有(you)故障，應與我公司(si)聯系修(xiu)理。

3、關(guan)機后應用放**對試(shi)品進行充分放電,再拆線。

4、開(kai)機前應用放**對試品進行充分放電(dian)。

5、每(mei)次啟(qi)動升壓(ya)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(lian)接(jie)電纜一根。

2、專用低壓連接(jie)電纜一根。

3、電源線一根(gen)。

4、電源保險管十只。

5、放**一根。

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