高壓電纜配置超低頻高壓發生器

一 、超低頻高壓發生器

系列產品及選用

1、命名說明

X ××—X - XX

額定輸出電壓，單位KV

升壓體個數

產品字母代號

２、高壓電纜配置超低頻高壓發生器 表1

型號

額定電壓

帶載能力

電源保險管

重量

用途

VLF-30/1.1

30kV

（峰值）

0.1Hz,≤1.1µF

10A

控制器：4㎏

升壓體：25㎏

10kV電纜、發電機交流耐壓試驗

0.05Hz,≤2.2µF

0.02Hz,≤5.5µF

VLF-50/1.1

50kV

（峰值）

0.1Hz,≤1.1µF

15A

控制器：5㎏

升壓體：55㎏

發電機交流耐壓試驗

0.05Hz,≤2.2µF

0.02Hz,≤5.5µF

VLF-80/1.1

80kV

（峰值）

0.1Hz,≤0.5µF

16A

控制器：5㎏

升壓體：75㎏

35kV電纜、發電機交流耐壓試驗

0.05Hz,≤1.1µF

0.02Hz,≤2.5µF

3、根據被試對象選擇適當規格的產品。

高壓電纜配置超低頻高壓發生器使用時，試品電容量不得超過儀器的額定電容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。若小于0.05µF，儀器將不能正常輸出,此時可并聯0.1 µF的電容器（由本公司提供）輔助輸出。下面是一些設備的電容量，供用戶參考。

不同發電機的單相對地電容量               表2

火    電

水         電

發電機容量

（MW）

200

300

600

85

125-150

300

400

單相對地電容（µF）

0.2-0.25

0.18-0.26

0.31-0.34

0.69

1.8-1.9

1.7-2.5

2.0-2.5

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km)     表3

截面

電       積       容     mm2

µF/Km

電壓kV

16

25

35

50

70

95

120

150

185

240

270

10

0.15

0.17

0.18

0.19

0.21

0.24

0.26

0.28

0.32

0.38

-

35

-

-

-

0.11

0.12

0.13

0.14

0.15

0.16

0.17

0.19

４、試品電流的估算方法：

計算公式： Ｉ＝2πfCU

二 、絕緣耐壓試驗原理

超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕 ，理論上容量約為工頻的五百分之一，且操作簡單，超低頻高壓發生器與工頻試驗相比*性更多。這就是為什么發達國家普遍采用這一方法的原因。國家發改委已制定了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉電機的交流耐壓試驗之中。

三、 儀器簡介

本產品接合了現代數字變頻*技術，超低頻高壓發生器采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護*自動化。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、且能顯示輸出波形、打印試驗報告。設計指標*符合《電力設備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制和解調產生超低頻信號，所以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形，所以設備的整體功耗較大。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明：

1.電流、電壓、波形數據均直接從高壓側采樣獲得，所以數據準確，并實時顯示動態電壓電流值。

2.具有過壓保護功能，當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于20ms。

3.具有過流保護功能：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行精確停機保護；低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小于20ms。

4.高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外面不需另接保護電阻。

5.由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路，所以輸出無容升效應。

四 、超低頻高壓發生器儀器技術參數

1.輸出額定電壓：參見表1

2.輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

3.帶載能力： 0.1Hz   *大0.5µF

0.05Hz  *大1.1µF

0.02Hz  *大2.2µF

4.測量精度：3%

5.電壓正，負峰值誤差：≤3％

6.電壓波形失真度：≤5％

7.使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃∽+40℃；濕度：≤85％RH

8.電源保險管：參見表1

9.超低頻高壓發生器市電源：頻率50Hz，電壓220V±5%。若使用便攜式發電機供電，發電機要求：頻率50Hz，電壓220V±5%，功率應大于3KW，并且在發電機的輸出端并聯一只功率不小于800W的阻性負載（如電爐），以便穩定發電機的運轉速度。否則儀器將不能正常工作。