一、WBVLF3000超低頻高電壓變壓器產品(pin)及(ji)選用(yong)

1、命(ming)名說明

2、超(chao)低頻系列產品(pin)                         表1

3、根據被(bei)試(shi)對向(xiang)選(xuan)擇適當規(gui)格(ge)的產品。

使用時(shi)，試品電(dian)容(rong)量不得(de)超過儀器的額定容(rong)量。試品電(dian)容(rong)量過小，會影響輸(shu)出波(bo)形。若小于0.05μF，儀器將不能正常輸(shu)出。可并聯0.1 μF的電容輔助輸出。下(xia)面是(shi)一些設(she)備的電容量，供用戶參考(kao)。

不(bu)同發電機(ji)的單相(xiang)對(dui)地電容量(liang)                          表(biao)2

交聯聚乙烯絕緣單芯電(dian)力(li)電(dian)纜的電(dian)容量(μF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二、WBVLF3000超低頻高電壓變壓器絕緣耐(nai)壓試驗原理

超低頻(pin)絕緣耐壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)實(shi)際上是工頻(pin)耐壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的一(yi)種替代方法。我們知道，在(zai)對大(da)(da)(da)型發電(dian)機(ji)、電(dian)纜等試(shi)(shi)(shi)品進行工頻(pin)耐壓(ya)(ya)(ya)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)時，由于它們的絕緣層呈現較大(da)(da)(da)的電(dian)容量(liang)，所以需要很大(da)(da)(da)容量(liang)的試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器或諧振(zhen)變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器。這(zhe)樣一(yi)些(xie)巨大(da)(da)(da)的設備，不但笨重(zhong)，造價高，而且(qie)使(shi)用十分不便。為(wei)了解決這(zhe)一(yi)矛盾，電(dian)力(li)部門采用了降(jiang)低試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)頻(pin)率，從(cong)而降(jiang)低了試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)電(dian)源的容量(liang)。從(cong)國內外多(duo)年(nian)的理論和實(shi)踐證(zheng)明(ming)，用0.1Hz超低頻耐壓(ya)試驗(yan)替代工頻耐壓(ya)試驗(yan)，不但能有同樣(yang)的(de)等效性，而(er)且設備的(de)體(ti)積大(da)為縮小，重量大(da)為減輕 ，理(li)論上容量約(yue)為工頻的五百分之一。試驗程(cheng)序(xu)大大地(di)減化，與(yu)工頻試驗相比優越性更多(duo)。這就是為什么發達國家(jia)普遍采用這一方法的原因(yin)。我國電力部(bu)以委(wei)托武漢高壓研究所起草了《35kV及以下交聯(lian)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐(nai)壓試驗方(fang)法》行(xing)業標準。我(wo)國正在推廣(guang)這一方(fang)法，本儀器是根(gen)據我(wo)國這一需要研制而成的(de)(de)。可廣(guang)泛用于電纜、大型(xing)高(gao)壓旋轉電機、電力電容器的(de)(de)交(jiao)流耐(nai)壓試驗之中。

三(san)、WBVLF3000超低頻高電壓變壓器產品簡介

本(ben)產品接合了現代數(shu)字變頻(pin)先進(jin)技術，采(cai)用微機控制，升壓、降(jiang)壓、測量(liang)、保護(hu)完(wan)全自動化(hua)，并(bing)且在自動升壓過程中(zhong)能進(jin)行(xing)人工(gong)干預。由(you)于全電(dian)子化(hua)，所以(yi)體積小重(zhong)量(liang)輕、大屏幕(mu)液晶顯示(shi)，清(qing)晰直(zhi)觀、打印(yin)機輸出試(shi)驗報告。設計(ji)指標完(wan)全符合《電(dian)力設備(bei)專用測試(shi)儀器通(tong)用技術條件，第4部(bu)分：超低(di)頻高(gao)壓(ya)發生(sheng)器(qi)通(tong)用技術條(tiao)件(jian)》電(dian)力(li)行(xing)業標(biao)準，使用十(shi)分方便。現在國內外(wai)均采用機械(xie)式(shi)的辦法進行(xing)調制和解調產生(sheng)超低(di)頻信號，所(suo)以(yi)存在正弦波波形不標(biao)準，測量誤差大，高(gao)壓(ya)部(bu)分有(you)火花放電(dian)，設(she)(she)備(bei)(bei)笨重，而且正弦波的二，四象限還需(xu)要(yao)大功率高(gao)壓(ya)電(dian)阻進行(xing)放電(dian)整形，所(suo)以(yi)設(she)(she)備(bei)(bei)的整體(ti)功耗較大。本產品(pin)均能(neng)克服(fu)這樣(yang)一些不足之處(chu)，另外(wai)，還有(you)如下特(te)點需(xu)要(yao)特(te)別說明：

電流、電壓(ya)數據均直接通(tong)過高壓(ya)側采樣獲(huo)得，所以數據真實(shi)、準確。

過壓(ya)保護(hu)：當輸出超過所設(she)定(ding)的限(xian)壓(ya)值時，儀器將(jiang)停機保護(hu)，動(dong)作時間小于２０ms。

過流保護：設計(ji)為高低(di)壓(ya)雙(shuang)重保護，高壓(ya)側可(ke)按設定值進行**停機

保護；低壓側的電流超(chao)過額定電流時(shi)將進行停機(ji)保護，動(dong)作時(shi)間都小于２０ms。

★ 高壓輸出保(bao)(bao)護電阻(zu)設計在升壓體(ti)(ti)內，所以外面不(bu)需另接保(bao)(bao)護電阻(zu)。

由于(yu)采用了高(gao)低壓閉(bi)環(huan)負(fu)反饋控制電(dian)路，所以輸出(chu)無容升效應。

四、WBVLF3000超低頻高電壓變壓器技術參數

1、輸出(chu)額定電(dian)壓：參見表1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能力：參見表(biao)1    0.1  Hz  *大1.1μF

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大5.5μF

4、測量精度：３%

5、電壓正(zheng)，負(fu)峰值誤差：≤３％

6、電(dian)壓波形失真度：≤５％

7、使用條件(jian)：戶(hu)內、戶(hu)外；溫度(du)：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8、電源：交流(liu)50 Hz，220V ±5%

9、電源保險管：參見表1

五、WBVLF3000超低頻高電壓變壓器結構說明

1、控制器(qi)面板示(shi)意圖  

                             圖1

圖1中(zhong)各(ge)部件示意以及(ji)功能說(shuo)明：

(1)“地”：接地端子，使用(yong)時與大地相連。

(2)“控(kong)制輸出”：輸出多芯(xin)插座，使用時(shi)與升壓體(ti)的輸入多芯(xin)插座相連。

(3)“對比度(du)”：對比度調(diao)節旋扭，用(yong)于調(diao)節液晶顯示器的(de)對比度。

(4)“功能鍵”：其功(gong)能由顯示(shi)器(qi)提示(shi)欄(lan)對應位置提示(shi)。

(5)“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

(6)“開關”：電源開關(guan)(guan)。內藏指示燈，開時(shi)亮(liang)，關(guan)(guan)時(shi)熄。

(7)“打印機”：打印(yin)測試報(bao)告。

(8)“液晶(jing)顯示(shi)器”：顯示測試數據。

2、升壓器(qi)結(jie)構示意(yi)圖

六 WBVLF3000超低頻高電壓變壓器操作說(shuo)明

1、連(lian)線方法

                        圖3 （連線圖(tu)）

連線(xian)說明：用(yong)本產(chan)品隨機配備的兩根(gen)專用(yong)線(xian)和(he)接(jie)地線(xian)按圖3的方法連(lian)接。電(dian)(dian)源(yuan)插座用電(dian)(dian)源(yuan)線連(lian)至50Hz/220V的交流(liu)電上(shang)。

2、操作程序

(1) 開機。(注意:每次開機(ji)(ji)前(qian)都(dou)要對試品充(chong)分放電，升壓過程(cheng)中(zhong)需要停機(ji)(ji)時請先按停機(ji)(ji)鍵，再用(yong)電源(yuan)開關(guan))

按上(shang)(shang)述方法連好所有線路之后，就(jiu)可以將電源開(kai)關打開(kai)。儀器(qi)在微(wei)機上(shang)(shang)電復位下(xia)，自動進入如圖(tu)4所示的(de)設限(xian)界面(mian)。在進行連線、拆線、或暫不(bu)使用儀器時，應將電(dian)源關掉。電(dian)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(duan)。大小應按表1提供的數據(ju)更換(huan)。

(2) 設置限定參數

           ;           圖4（設定界面）

在圖(tu)4所示的(de)設(she)(she)限界面上(shang)，可根據試(shi)(shi)驗的(de)需要設(she)(she)定好試(shi)(shi)驗頻率、試(shi)(shi)驗電壓(ya)、高壓(ya)側的(de)過壓(ya)保(bao)護(hu)值、過流(liu)保(bao)護(hu)值、試(shi)(shi)驗時間。將(jiang)光(guang)標移到相應(ying)的(de)設(she)(she)定，按確定鍵(jian)選擇。

頻(pin)率(lv)有三(san)種(zhong)選(xuan)擇：0.1、0.05、0.02。它規(gui)定了儀器的輸出頻率。單位為Hz

試驗電壓范圍為10KV至(zhi)額定值(zhi)。(請不要設小(xiao)于10KV的(de)試驗電壓),它規(gui)定了我們所要升(sheng)至(zhi)的試(shi)驗(yan)電壓(ya)。儀器升(sheng)至(zhi)這個(ge)設(she)定電壓(ya)值時，就不(bu)再(zai)升(sheng)壓(ya)，并保持在這個(ge)峰值下(xia)進行等幅的正弦波輸(shu)出。

電(dian)壓保護值設定范圍為0至額定值，單位為kV。它規定了通(tong)過試(shi)品(pin)的電(dian)(dian)壓(ya)上限(xian)值，當(dang)電(dian)(dian)壓(ya)超過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。一(yi)般情況(kuang)下電(dian)(dian)壓(ya)保護(hu)值設定為(wei)比(bi)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)壓(ya)高4KV。

電流保護值設(she)定范圍為0至(zhi)額定值(zhi)，單位為mA。它規定了通過試品的電(dian)流上限值，當電(dian)流超過此設(she)定時(shi)，儀器自動切斷輸出，進(jin)行停機(ji)操作。

定時修改范(fan)圍：0-99分。它規定(ding)了(le)試驗時間的長短(duan)。單位為分鐘(zhong)。

以上(shang)電(dian)壓(ya)，電(dian)流(liu)均(jun)為(wei)峰值(zhi)，儀器顯示的測量數據，以及打(da)印報告(gao)上(shang)的電(dian)壓(ya)電(dian)流(liu)值(zhi)均(jun)為(wei)峰值(zhi)。

將光(guang)標移(yi)到“啟動試驗電壓(ya)”按(an)確定鍵，儀器(qi)進入圖5所示的(de)升壓界面。

 自動升壓

自檢成功后，儀器自動進入升壓(ya)(ya)狀態。儀器將用(yong)若干個周期(qi)的時間將電壓(ya)(ya)升至(zhi)設定值。在升壓(ya)(ya)過程(cheng)中，按停機鍵(jian)，儀器將切斷電壓(ya)(ya)輸出，回(hui)到開始畫(hua)面(mian)。當升壓(ya)(ya)值接(jie)近設定值時出現(xian)圖6

                          圖6

此時按“上下”鍵，微(wei)調電壓，按“確定”鍵，儀器開(kai)始計(ji)時，計(ji)時結束后(hou)自動打印試驗(yan)報告。回到開(kai)始畫面，放電結束后(hou)再開(kai)始下一次測量。

★另外還(huan)有(you)兩種非(fei)正常停機(ji)(ji)：過壓保護(hu)停機(ji)(ji)、過流保護(hu)停機(ji)(ji)。停機(ji)(ji)后(hou)出現相(xiang)應的提(ti)示界面，放電結束后(hou)，再調整限制(zhi)電壓值(zhi)或(huo)限制(zhi)電流值(zhi)，再開始下次測量。

七　電(dian)纜的超低頻耐壓試驗方法(fa)

1、將與(yu)試(shi)品相(xiang)連的電器設備全部脫離試(shi)品電纜(lan)。

2、采(cai)用10000V兆歐表對試品(pin)電纜各相(xiang)分別進(jin)行絕緣電阻試驗，記錄試驗值(zhi)。

3、試驗電壓峰值(zhi)：Ｕmax＝３Ｕo，其中(zhong)Ｕo為電(dian)纜導體對地(di)或金屬屏蔽之間的額定工作電(dian)壓。例如：額定電(dian)壓為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以(yi)試驗電(dian)壓峰值(zhi)為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試(shi)驗時(shi)間(jian)：60分鐘。

5、可分相進行(xing)(xing)測試(shi)(shi)。試(shi)(shi)品電纜(lan)的電容(rong)值在試(shi)(shi)驗設備負載容(rong)量(liang)能力范圍內時(shi)，可將試(shi)(shi)品電纜(lan)三相線芯并聯后(hou)，同時(shi)進行(xing)(xing)耐壓試(shi)(shi)驗。

6、用隨(sui)機附帶的(de)專用柔(rou)性連接電纜(lan)(lan)將試(shi)驗(yan)(yan)設備與試(shi)品(pin)電纜(lan)(lan)按圖７所示的(de)方法相連接。合上(shang)電源，設定好試(shi)驗(yan)(yan)頻率、時(shi)間和電壓(ya)(ya)以及高壓(ya)(ya)側(ce)的(de)過流保護(hu)值(zhi)、過壓(ya)(ya)保護(hu)值(zhi)，然后開(kai)始升壓(ya)(ya)試(shi)驗(yan)(yan)。升壓(ya)(ya)過程(cheng)應密切(qie)監視高壓(ya)(ya)回(hui)路，監聽試(shi)品(pin)電纜(lan)(lan)是(shi)否有異常響聲。升至試(shi)驗(yan)(yan)電壓(ya)(ya)時(shi)，即(ji)開(kai)始記錄試(shi)驗(yan)(yan)時(shi)間并讀取(qu)試(shi)驗(yan)(yan)電壓(ya)(ya)值(zhi)。

7、試(shi)驗(yan)(yan)(yan)時(shi)間到后，儀(yi)器自動停機。試(shi)驗(yan)(yan)(yan)中若無破壞性(xing)放(fang)電發生(sheng)，則認為通過耐壓試(shi)驗(yan)(yan)(yan)。

8、在升壓(ya)和耐壓(ya)過程中，如(ru)電流(liu)異(yi)常增(zeng)大，電壓(ya)不穩，試(shi)品電纜發生(sheng)異(yi)味，煙(yan)霧(wu)或(huo)異(yi)常響聲或(huo)閃烙等現(xian)象(xiang)，應立即(ji)停止升壓(ya)，停機后(hou)查明原因。這(zhe)些現(xian)象(xiang)如(ru)果(guo)是試(shi)品電纜絕緣部(bu)分薄(bo)弱引起的，則認(ren)為耐壓(ya)試(shi)驗不合(he)格(ge)。如(ru)確定是試(shi)品電纜由于空氣濕度或(huo)表面臟污等原因所致，應將(jiang)試(shi)品電纜清潔干燥處理后(hou)，再(zai)進行試(shi)驗。

9、試(shi)驗過(guo)程中(zhong)，如果遇到非(fei)試(shi)品(pin)電纜絕緣缺陷使儀(yi)器出現過(guo)流保護，在查明原因后，應重新(xin)進行全時間(jian)連接(jie)耐壓試(shi)驗。不得僅進行“補足時間”試驗

八、大型(xing)高(gao)壓發電機的(de)超低頻耐(nai)壓試驗(yan)方(fang)法

對發電機的(de)超(chao)低(di)頻耐壓試(shi)驗操(cao)作(zuo)方法與以上(shang)對電纜的(de)操(cao)作(zuo)方法相似。下(xia)面(mian)就(jiu)不同的(de)地方作(zuo)重(zhong)點補充說(shuo)明(ming)。

1、在交接、大修、局部(bu)更換繞(rao)組以及常規試(shi)驗(yan)時(shi)，均(jun)可進行(xing)此項試(shi)驗(yan)。用0.1Hz超(chao)低(di)(di)頻(pin)對電(dian)機進行耐壓試驗，對發(fa)電(dian)機端部絕(jue)緣的缺陷比工(gong)頻(pin)耐壓試驗更有效(xiao)。其原因是在工(gong)頻(pin)電(dian)壓下，由于從線棒流出的電(dian)容電(dian)流在流經(jing)絕(jue)緣外面(mian)的半導體(ti)防(fang)暈層(ceng)時造成了較(jiao)大的電(dian)壓降，因而(er)使(shi)端部的線棒絕(jue)緣上承(cheng)受的電(dian)壓減小(xiao)；而(er)在超(chao)低(di)(di)頻(pin)情況下，此電(dian)容電(dian)流大大減小(xiao)了，半導體(ti)防(fang)暈層(ceng)上的壓降也大為減小(xiao)，故(gu)端部絕(jue)緣上電(dian)壓較(jiao)高，便于發(fa)現(xian)缺陷。

2、連線方法(fa)：試(shi)驗(yan)時(shi)應分相進(jin)行，被試(shi)相加壓，非被試(shi)相短接接地。如(ru)圖８所示

3、按照有關(guan)規程(cheng)的要求，試驗電壓峰值可按如(ru)下公式確(que)定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其(qi)中(zhong)Ｕmax ：為0.1Hz試驗(yan)電(dian)壓(ya)的峰值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓(ya)的等效系數(shu)，按我國規(gui)程的要(yao)求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5   一(yi)般(ban)取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(ya)峰值計算方(fang)法為：

4、試驗時(shi)間(jian)按有關規程(cheng)進行

5、在耐壓過程中，若無異常聲響、氣味、冒煙以及數據顯示不穩(wen)定等現象，可(ke)以認為(wei)(wei)絕緣耐受住了試驗(yan)的(de)(de)考驗(yan)。為(wei)(wei)了更好地了解絕緣情況，應盡可(ke)能**監(jian)視(shi)絕緣的(de)(de)表面狀態，

特別是空冷機組。經驗指出，外觀(guan)監視能(neng)發現儀(yi)表(biao)所不能(neng)反(fan)映的發電機絕緣不正(zheng)常(chang)現象，如表(biao)面(mian)電暈、放電等。

            圖8 測量定子(zi)的(de)某相連線圖

九(jiu)、電力(li)電容(rong)器(qi)的超低頻耐壓試(shi)驗方法(fa)

試驗操作方法(fa)與上述方法(fa)相似，連線方法(fa)如圖9所示(shi)。在確定試驗電(dian)壓和試驗時間時，應按照有關規程辦。   

           圖9   測量電容器的連線圖 

十、注意事(shi)項

1、所配升壓(ya)器不得作它用(yong)。

2、機內帶電,切(qie)勿自行拆(chai)機修(xiu)理，以免發生意外(wai)。儀器有故障，應(ying)與我公司聯(lian)系修(xiu)理。

3、關機后應(ying)用放**對試品進行充分放電,再拆線。

4、開機前應用放**對(dui)試品進行充分放電。

5、每次啟(qi)動升壓前(qian)應用放**對(dui)試品進行充分放電

十一(yi)、隨機附(fu)件

1、專用高(gao)壓連接電纜一根(gen)。

2、專用低壓(ya)連(lian)接電纜一根。

3、電源(yuan)線一根。

4、電源保險管(guan)十只。

5、放**一根。

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