0.1Hz超低频高压发作器
一、超低频系列产物及选用
1、80KV超低频 表1
2、根据被试对象抉择恰当规格的产物。
利用时,试品电容量不得超越仪器的额定容量。试品电容量过小,会影响输出波形。若小于0.05F,仪器将不克不及一般输出。可并联0.05 F的电容辅助输出。下面是一些设备的电容量,供用户参考。
差别发电机的单相对地电容量 表2
交联聚乙烯绝缘单芯电力电缆的电容量(F/km) 表3
3、试品电流的预算办法:
计算公式: I=2πfCU
二、超低频绝缘耐压试验原理
超低频绝缘耐压试验现实上是工频耐压试验的一种替代办法。我们晓得,在对大型发电机、电缆等试品停止工频耐压试验时,因为它们的绝缘层闪现较大的电容量,所以需要很大容量的试验变压器或谐振变压器。如许一些浩荡的设备,不单粗笨,造价高,并且利用非常未便。为领会决那一矛盾,电力部分摘用了降低试验频次,从而降低了试验电源的容量。从国内
外多年的理论和理论证明,用0.1Hz超低频耐压试验替代工频耐压试验,不单能有同样的等效性,并且设备的体积大为缩小,重量大为减轻 ,理论上容量约为工频的五百分之一。试验法式大大地减化,与工频试验比拟优胜性更多。那就是为什么兴旺国度普及摘用那一办法的原因。我国电力部已拜托武汉高压研究所草拟了《35kV及以下交联聚乙烯绝缘电力电缆超低频(0.1Hz)耐压试验办法》行业原则。我国正在妥帖那一办法,本仪器是根据我国那一需要研造而成的。可普遍用于电缆、大型高压扭转电机、电力电容器的交换耐压试验之中。
三、产物简介
本产物连系了现代数字变频先辈手艺,摘用微机掌握,升压、降压、丈量、庇护完全主动化,而且在主动升压过程中能停止人工干涉。因为全电子化,所以体积小重量轻、大屏幕液晶展现,清晰曲看、打印机输出试验陈述。设想目标完全契合《电力设备公用测试仪器通用手艺前提,第4部门:超低频高压发作器通用手艺前提》电力行业原则,利用非常便利。如今国表里均摘用机械式的办法停止调造息争调产生超低频信号,所以存在正弦波波形禁绝则,丈量误差大,高压部门有火花放电,设备粗笨,并且正弦波的二,四象限还需要大功率高压电阻停止放电整形,所以设备的整体功耗较大。本产物均能征服如许一些不敷之处,别的,还有如下特征需要特殊阐明:
★ 电流、电压数据均间接通过高压侧摘样获得,所以数据实在、准确。
★ 过压庇护:当输出超越所设定的限压值时,仪器将停机庇护,动做时间小于20ms。
★ 过流庇护:设想为凹凸压双重庇护,高压侧可按设定值停止切确停机庇护;低压侧的电流超越额定电流时将停止停机庇护,动做时间都小于20ms。
★ 高压输出庇护电阻设想在升压器内,所以外面不需另接庇护电阻。
★ 因为摘用了凹凸压闭环负反应掌握电路,所以输出无容升效应。
四、手艺参数
1、输出额定电压:拜见表1
2、输出频次:0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。
3、带载才能:拜见表1 0.1 Hz 更大0.5F(理论值,现场电缆长度为2公里以下)
0.05 Hz 更大1.0F(理论值,现场电缆长度为2 - 5公里)
0.02 Hz 更大2.5F(理论值,现场电缆长度为5 - 8公里)
0.01 Hz 更大5.0F(理论值,现场电缆长度为8公里以上)
4、丈量精度:±(3%满量程+0.5KV)
5、电压波形失实度:≤5%
6、利用前提:户内、户外;温度:-10℃∽+40℃;湿度:≤85%RH
7、电源:交换50 Hz,220V ±5%
8、电源保险管:拜见表1
五、仪器构造阐明
1、掌握器面板示企图
图1中各部件示意以及功用阐明:
(1)“地”:接地端子,利用时与大地相连。
(2)“掌握输出”:输出多芯插座,利用时与升压器的输进多芯插座相连。
(3)“比照度”:比照度调剂旋扭,用于调剂液晶展现器的比照度。
(4)“功用键”:其功用由展现器提醒栏对应位置提醒。
(5)“AC220V”:电源输进插座,内躲保险管。
(6)“开关”:电源开关。内躲指示灯,开时亮,关时熄。
(7)“打印机”:打印测试陈述。
(8)“液晶展现器”:展现测试数据。
2、升压器构造示企图2
图2
六、操做阐明
1、毗连办法
(1)零丁利用I号升压器(试验电压≤30KV)毗连办法
图3 (连线图)
连线阐明:用本产物随机装备的一根公用线和接地线按图3的办法毗连。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交换电上。
(2)I号升压器和II号升压器串联利用(试验电压≤80KV)连线办法
图4 (连线图)
连线阐明:用本产物随机装备的两根公用线和接地线按图4的办法毗连。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交换电上。
2、操做法式
(1) 开机。(重视:每次开机前都要对试品足够放电,升压过程中需要停机时请先按停机键,再用电源开关)开机前请将升压器上的排气孔旋松,升压过程可能会有少量油溢出,是一般现象。
按上述办法连好所有线路之后,就能够将电源开关翻开。仪器在微机上电复位下,主动进进如图5所示的设限界面。在停止连线、拆线、或暂不利用仪器时,应将电源关掉。电源插座上拆有保险管。若开机屏幕无展现,应先查抄保险管能否熔断。大小应按表1供给的数据改换。
(2) 设置限制参数
图5(设定界面)
在图5所示的设限界面上,可根据试验的需要设定好试验频次、试验电压、高压侧的过压庇护值、过流庇护值、试验时间。将光标移到响应的设定,按确定键抉择。
★ 升压器号设定:假设利用I号升压器零丁升压,升压器号设定为I号(此时试验电压设定≤30KV),假设利用I号升压器和II号升压器串联升压,升压器号设定为I+II号。
★ 频次有四种抉择:0.1、0.05、0.02、0.01。它规定了仪器的输出频次。单元为Hz。
★ 试验电压范畴为5KV至额定值。(请不要设小于5KV的试验电压),它规定了我们所要升至的试验电压。仪器升至接近那个设定电压值时,就不再升压,并连结在那个峰值下停止等幅的正弦波输出。
★ 电压庇护值设定范畴为0至额定值,单元为kV。它规定了通过试品的电压上限值,当电压超越此设按时,仪器主动割断输出,停止停机操做。一般情状下电压庇护值由系统主动设定,比试验电压高2-4KV。
★ 电流庇护值设定范畴为0至额定值,单元为mA。它规定了通过试品的电流上限值,当电流超越此设按时,仪器主动割断输出,停止停机操做, 一般情状下电流庇护值由系统主动设定。
★ 按时修改范畴:0-60分。它规定了试验时间的长短。单元为分钟。
★ F表达输进电压频次。
★ 能够存储打印20组汗青数据。
以上电压,电流均为峰值,仪器展现的丈量数据,以及打印陈述上的电压电流值均为峰值。
按退出键展现20组汗青数据,将光标移到“启动试验电压”按确定键,仪器进进图6所示的升压界面。
图6(升压画面)
主动升压
自检胜利后,仪器主动进进升压形态。仪器将用若干个周期的时间(几分钟)将电压升至设定值。在升压过程中,按停机键,仪器将割断电压输出,回到起头画面。当升压值接近设定值时呈现图7
图7
此时按“ ”“ ”键1秒钟,微调电压,可屡次调整,调整到设定值时按确定键1秒钟,呈现图8,仪器起头计时,计时完毕后主动打印试验陈述。回到起头画面,放电完毕后关机再起头下一次丈量。
图8
别的还有两种非一般停机:过压庇护停机、过流庇护停机。停机后呈现响应的提醒界面,放电完毕后,再调整限造电压值或限造电流值,再起头下次丈量。
七、电缆的超低频耐压试验办法
1、将与试品相连的电器设备全数离开试品电缆。
2、摘用10000V兆欧表对试品电缆各相别离停止绝缘电阻试验,笔录试验值。
3、试验电压峰值:Umax=3Uo,此中Uo为电缆导体对地或金属屏障之间的额定工做电压。例如:额定电压为10KV电缆,单相额定电压 Uo:
Uo=10/√3kV
所以试验电压峰值为:Umax=3Uo
=3×10/√3kV
=√3×10kV
=17.32kV
4、试验时间:3分钟。
5、可分相停止测试。试品电缆的电容值在试验设备负载容量才能范畴内时,可将试品电缆三相线芯并联后,同时停止耐压试验。
6、用随机附带的公用柔性毗连电缆将试验设备与试品电缆按图9所示的办法相毗连。合上电源,设定好试验频次、时间和电压以及高压侧的过流庇护值、过压庇护值,然后起头升压试验。升压过程应密切监视高压回路,监听试品电缆能否有反常响声。升至试验电压时,即起头笔录试验时间并读取试验电压值。
7、试验时间到后,仪器主动停机。试验中若无毁坏性放电发作,则认为通过耐压试验。
8、在升压和耐压过程中,如电流反常增大,电压不稳,试品电缆发作异味,烟雾或反常响声或闪烙等现象,应立即停行升压,停机后查明原因。那些现象假设是试品电缆绝缘部门单薄引起的,则认为耐压试验不合格。如确定是试品电缆因为空气湿度或外表脏污等原因所致,应将试品电缆清洁枯燥处置后,再停止试验。
9、试验过程中,假设碰着非试品电缆绝缘缺陷使仪器呈现过流庇护,在查明原因后,应从头停止全时间毗连耐压试验。不得仅停止“补足时间”试验。
图9 单相丈量连线图
八、大型高压发电机的超低频耐压试验办法
对发电机的超低频耐压试验操做办法与以上对电缆的操做办法类似。下面就差别的处所做重点填补阐明。
1、在交接、大修、部分改换绕组以及常规试验时,均可停止此项试验。用0.1Hz超低频对电机停止耐压试验,对发电机端部绝缘的缺陷比工频耐压试验更有效。其原因是在工频电压下,因为从线棒流出的电容电流在流经绝缘外面的半导体防晕层时形成了较大的电压降,因而使端部的线棒绝缘上承担的电压减小;而在超低频情状下,此电容电流大大减小了,半导体防晕层上的压降也大为减小,故端部绝缘上电压较高,便于发现缺陷。
2、连线办法:试验时应分相停止,被试相加压,非被试相短接接地。如图10所示
3、根据有关规程的要求,试验电压峰值可按如下公式确定:
Umax=√2βKUo
此中Umax :为0.1Hz试验电压的峰值(kV)
β:0.1Hz与50Hz电压的等效系数,按我国规程的要求,取1.2
K:凡是取1.3∽1.5 一般取1.5
Uo :发电机定子绕组额定电压(kV)
例如:额定电压为13.8 kV的发电机,超低频的试验电压峰值计算办法为: Umax=×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)
4、试验时间按有关规程停止
5、在耐压过程中,若无反常声响、气息、冒烟以及数据展现不不变等现象,能够认为绝缘耐受住了试验的考验。为了更好地领会绝缘情状,应尽可能全面监视绝缘的外表形态,特殊是空冷机组。体味指出,外看监视能发现仪表所不克不及反映的发电机绝缘不一般现象,如外表电晕、放电等。
图10 丈量定子的某相连线图
九、电力电容器的超低频耐压试验办法
试验操做办法与上述办法类似,连线办法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时,应根据有关规程办。
图11 丈量电容器的连线图
十、重视事项
1、本仪器所配升压器不得做它用。
2、机内带电,切勿自行拆机补缀,以免发作不测。仪器有毛病,应与我公司联络补缀。
3、关机后利用放电棒对试品停止足够放电,再拆线。
4、开机前利用放电棒对试品停止足够放电。
5、每次启动升压前利用放电棒对试品停止足够放电。
十一、附录一:
橡塑绝缘电力电缆的0.1Hz超低频耐压试验电压
十二、附录二:
交联聚乙烯电缆每公里电容量