一、WBVLF3000低頻高壓變壓器產品及(ji)選用

1、命(ming)名說明

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

3、根據被試對向選(xuan)擇適(shi)當規格的產品(pin)。

使用時，試(shi)品(pin)電容(rong)量不得超過儀器(qi)的額定容(rong)量。試(shi)品(pin)電容(rong)量過小，會(hui)影響輸出(chu)波形。若小于0.05μF，儀器(qi)將不能正常輸出。可并聯0.1 μF的電(dian)容(rong)輔助輸出。下面是(shi)一些設備的電(dian)容(rong)量，供(gong)用戶參(can)考。

不同(tong)發電機的單相(xiang)對地電容量(liang)                          表(biao)2

交聯(lian)聚乙(yi)烯絕緣單芯電(dian)力電(dian)纜(lan)的電(dian)容量(μF/km)    表3

4、試品電流的估算方法：

計算公式(shi)：　Ｉ＝２πfＣＵ

二(er)、WBVLF3000低頻高壓變壓器絕緣(yuan)耐壓(ya)試驗原理

超低(di)(di)頻(pin)絕緣(yuan)耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)實際上是工(gong)頻(pin)耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)的一(yi)種替(ti)代方法(fa)。我(wo)們知道，在(zai)對大型發電(dian)機、電(dian)纜等(deng)試(shi)(shi)品(pin)進行工(gong)頻(pin)耐壓(ya)試(shi)(shi)驗(yan)時，由于(yu)它們的絕緣(yuan)層(ceng)呈(cheng)現較大的電(dian)容量(liang)，所以(yi)需(xu)要很(hen)大容量(liang)的試(shi)(shi)驗(yan)變壓(ya)器(qi)或諧振變壓(ya)器(qi)。這(zhe)樣一(yi)些巨大的設備(bei)，不(bu)但(dan)笨重(zhong)，造價高，而且使用(yong)(yong)十(shi)分不(bu)便。為了解決這(zhe)一(yi)矛(mao)盾，電(dian)力部門采用(yong)(yong)了降(jiang)低(di)(di)試(shi)(shi)驗(yan)頻(pin)率，從而降(jiang)低(di)(di)了試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)源的容量(liang)。從國內外多年的理論和實踐證(zheng)明，用(yong)(yong)0.1Hz超低頻耐壓試(shi)驗替(ti)代工頻耐壓試(shi)驗，不(bu)但能(neng)有同(tong)樣的(de)等效性，而(er)且設備的(de)體積大(da)為縮小(xiao)，重量(liang)大(da)為減輕 ，理論上(shang)容量約為(wei)工頻的五百分之一。試(shi)驗(yan)程序大(da)大(da)地減(jian)化(hua)，與工頻試(shi)驗(yan)相比優(you)越性更多。這(zhe)就是為(wei)什(shen)么發達(da)國家普遍(bian)采用(yong)這(zhe)一方法的原因。我國電力部以委(wei)托(tuo)武(wu)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(chao)低頻（0.1Hz）耐壓試驗(yan)方法》行業標準。我國(guo)正在(zai)推廣(guang)這一(yi)方法，本儀器(qi)是根據我國(guo)這一(yi)需要研制(zhi)而成的(de)。可廣(guang)泛用(yong)于電纜、大型高壓旋(xuan)轉電機、電力(li)電容器(qi)的(de)交流耐壓試驗(yan)之中。

三、WBVLF3000低頻高壓變壓器產品簡介

本產品(pin)接合了現(xian)代數字(zi)變頻先進技(ji)術，采用微(wei)機控制，升壓(ya)(ya)、降(jiang)壓(ya)(ya)、測(ce)量、保護完(wan)全(quan)(quan)自動(dong)化，并且在自動(dong)升壓(ya)(ya)過程中能(neng)進行人工干預。由于全(quan)(quan)電子化，所(suo)以體積小(xiao)重量輕(qing)、大屏幕液晶顯示，清晰直觀(guan)、打印機輸出試驗報告。設(she)計指(zhi)標完(wan)全(quan)(quan)符合《電力(li)設(she)備(bei)專用測(ce)試儀器通用技(ji)術條件(jian)，第(di)4部(bu)分(fen)：超低頻(pin)高(gao)壓發生器通(tong)用(yong)技術條件》電(dian)(dian)力行(xing)業標準(zhun)，使用(yong)十(shi)分(fen)方(fang)便。現(xian)在(zai)國內外均采用(yong)機械(xie)式(shi)的辦法進行(xing)調制和解(jie)調產生超低頻(pin)信號，所以存在(zai)正弦波(bo)波(bo)形(xing)不標準(zhun)，測量誤差大，高(gao)壓部(bu)分(fen)有(you)火花放電(dian)(dian)，設備笨重，而(er)且正弦波(bo)的二，四象限還(huan)需要大功(gong)率(lv)高(gao)壓電(dian)(dian)阻進行(xing)放電(dian)(dian)整(zheng)形(xing)，所以設備的整(zheng)體功(gong)耗較大。本產品均能克(ke)服這樣(yang)一(yi)些不足之處，另外，還(huan)有(you)如下特點需要特別說明：

電(dian)流、電(dian)壓數據均直接通過高壓側(ce)采樣獲得，所以數據真實(shi)、準確。

過壓保護：當輸出(chu)超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動(dong)作時間小于２０ms。

過(guo)流(liu)保(bao)(bao)護：設計為高低壓雙重保(bao)(bao)護，高壓側可按設定值進行(xing)**停機(ji)

保(bao)護；低壓(ya)側的電流(liu)超(chao)過額定電流(liu)時將進行停(ting)機保(bao)護，動作時間都(dou)小于２０ms。

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

由于采用了(le)高低(di)壓閉環(huan)負反饋控(kong)制(zhi)電路，所以輸(shu)出無容升效應。

四、WBVLF3000低頻高壓變壓器技術參數

1、輸出額(e)定電(dian)壓：參見表(biao)1

2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶(dai)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(ya)正，負峰(feng)值誤差：≤３％

6、電壓波形失真度：≤５％

7、使用條(tiao)件：戶(hu)內、戶(hu)外；溫度：-10℃∽+40℃；濕(shi)度：≤85％RH

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電(dian)源(yuan)保險管：參(can)見(jian)表1

五(wu)、WBVLF3000低頻高壓變壓器結構說明

1、控制器面板示意圖  

           ;                  圖1

圖1中各部件示意以及功能(neng)說(shuo)明：

(1)“地”：接地端(duan)子，使用時與大地相連。

(2)“控(kong)制(zhi)輸出(chu)”：輸(shu)出(chu)多(duo)芯插(cha)座(zuo)(zuo)，使用時與升壓體的輸(shu)入多(duo)芯插(cha)座(zuo)(zuo)相(xiang)連(lian)。

(3)“對比度”：對比(bi)(bi)度(du)調節(jie)旋扭，用于調節(jie)液晶顯示器的對比(bi)(bi)度(du)。

(4)“功能鍵”：其功能由顯(xian)示器提示欄對(dui)應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插(cha)座，內(nei)藏保險管。

(6)“開關”：電源開(kai)關。內藏指示燈，開(kai)時亮，關時熄。

(7)“打印機(ji)”：打(da)印測試報告。

(8)“液晶顯示器”：顯示(shi)測試(shi)數據(ju)。

2、升壓(ya)器結構示意圖

六 操作說明

1、連線方法

             ;           圖3 （連線圖）

連(lian)線(xian)(xian)說明：用本(ben)產品隨機配備的(de)兩根(gen)專用線(xian)(xian)和接(jie)地線(xian)(xian)按圖3的方(fang)法連接。電(dian)源插座用電(dian)源線連至(zhi)50Hz/220V的交流(liu)電上。

2、操作(zuo)程序

(1) 開(kai)機。(注(zhu)意:每次開機(ji)前都要對試品充分(fen)放電，升壓過程(cheng)中需要停機(ji)時請先按停機(ji)鍵，再(zai)用電源開關)

按上述方法(fa)連(lian)好所有線路之后，就可(ke)以(yi)將(jiang)電源(yuan)開關打開。儀器在(zai)微機上電復位(wei)下，自(zi)動進(jin)入(ru)如圖4所示的設限界(jie)面(mian)。在進行連線(xian)、拆線(xian)、或暫不(bu)使用儀器時(shi)，應將電源關掉(diao)。電源插座(zuo)上裝有(you)保險管。若開(kai)機屏幕無顯示，應先檢查(cha)保險管是否熔斷。大小(xiao)應按表(biao)1提供的數據更換。

(2) 設置限定參(can)數

                      圖4（設(she)定界面）

在圖4所示的(de)設限界面上，可根(gen)據(ju)試(shi)驗的(de)需(xu)要設定(ding)好試(shi)驗頻率、試(shi)驗電壓、高(gao)壓側的(de)過(guo)壓保護(hu)值、過(guo)流保護(hu)值、試(shi)驗時間。將光標(biao)移到(dao)相應的(de)設定(ding)，按確(que)定(ding)鍵選擇。

頻(pin)率(lv)有三種(zhong)選擇：0.1、0.05、0.02。它(ta)規定了儀器(qi)的輸出頻率。單位為(wei)Hz

試(shi)驗電壓(ya)范(fan)圍為10KV至(zhi)額定值(zhi)。(請不要設小于(yu)10KV的試驗電(dian)壓(ya)),它規定了我們(men)所要升至(zhi)(zhi)的試驗電壓(ya)。儀(yi)器升至(zhi)(zhi)這(zhe)個設定電壓(ya)值時，就不(bu)再升壓(ya)，并保持(chi)在這(zhe)個峰(feng)值下進行(xing)等幅(fu)的正(zheng)弦(xian)波輸出。

電壓保護值(zhi)設定范圍為(wei)0至額定值，單位為kV。它規定(ding)(ding)了通過(guo)試(shi)品的(de)電(dian)壓(ya)上(shang)限值，當電(dian)壓(ya)超過(guo)此設定(ding)(ding)時(shi)，儀器(qi)自動切斷輸(shu)出，進(jin)行停機操作。一般情況(kuang)下電(dian)壓(ya)保護值設定(ding)(ding)為比試(shi)驗電(dian)壓(ya)高4KV。

電流(liu)保護值設定范圍為0至額定值，單位(wei)為mA。它規(gui)定了通過試品的電流上限值(zhi)，當(dang)電流超過此設定時，儀(yi)器自(zi)動切(qie)斷(duan)輸出(chu)，進行停機操(cao)作。

定時修改范圍：0-99分(fen)。它(ta)規定了試(shi)驗(yan)時間的長(chang)短。單位為分(fen)鐘。

以(yi)上電(dian)壓，電(dian)流均為峰值，儀器顯示的測量數據，以(yi)及打(da)印(yin)報告(gao)上的電(dian)壓電(dian)流值均為峰值。

將光標(biao)移到“啟動試(shi)驗(yan)電壓”按確定(ding)鍵，儀器進入圖5所(suo)示(shi)的(de)升壓界面。

 自(zi)動(dong)升壓(ya)

自(zi)檢(jian)成功后，儀器(qi)自(zi)動進入升壓(ya)狀態。儀器(qi)將(jiang)(jiang)用若干(gan)個周期(qi)的時(shi)間將(jiang)(jiang)電壓(ya)升至(zhi)設定(ding)(ding)值。在升壓(ya)過程中(zhong)，按停機鍵(jian)，儀器(qi)將(jiang)(jiang)切斷電壓(ya)輸出(chu)(chu)，回(hui)到開始畫面。當升壓(ya)值接(jie)近設定(ding)(ding)值時(shi)出(chu)(chu)現圖6

                 ;         圖6

此(ci)時按“上下”鍵(jian)，微調電(dian)壓，按“確定”鍵(jian)，儀器開始(shi)計時，計時結(jie)束后自(zi)動打印試驗報(bao)告(gao)。回到開始(shi)畫面，放電(dian)結(jie)束后再(zai)開始(shi)下一次測量。

★另外還有兩種非(fei)正常(chang)停(ting)機(ji)(ji)：過壓保護(hu)停(ting)機(ji)(ji)、過流(liu)保護(hu)停(ting)機(ji)(ji)。停(ting)機(ji)(ji)后出現(xian)相應的提示界面，放電(dian)結束后，再(zai)調(diao)整限(xian)制電(dian)壓值或限(xian)制電(dian)流(liu)值，再(zai)開始下次測量。

七　電纜的(de)超(chao)低頻耐壓試(shi)驗(yan)方法

1、將與試(shi)(shi)品(pin)相連的電器設備全部脫離試(shi)(shi)品(pin)電纜。

2、采用10000V兆歐表(biao)對(dui)試品電纜各相分別(bie)進行(xing)絕緣電阻試驗，記錄(lu)試驗值。

3、試驗電壓峰值(zhi)：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體(ti)對地或金屬(shu)屏(ping)蔽之間的(de)額(e)定(ding)工作(zuo)電壓。例如：額(e)定(ding)電壓為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗(yan)電壓峰(feng)值(zhi)為(wei)：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

4、試驗時間：60分鐘。

5、可分相進(jin)(jin)行(xing)測試(shi)。試(shi)品(pin)電纜的電容值(zhi)在試(shi)驗設備負載容量能力(li)范圍內時(shi)，可將試(shi)品(pin)電纜三相線芯(xin)并聯后，同(tong)時(shi)進(jin)(jin)行(xing)耐壓(ya)試(shi)驗。

6、用(yong)隨機附(fu)帶的專用(yong)柔(rou)性連(lian)接電纜(lan)(lan)將試(shi)驗(yan)設備與試(shi)品(pin)電纜(lan)(lan)按(an)圖７所示的方法(fa)相連(lian)接。合上(shang)電源，設定好試(shi)驗(yan)頻率、時(shi)間和(he)電壓以(yi)及高(gao)壓側的過(guo)(guo)流(liu)保護值(zhi)、過(guo)(guo)壓保護值(zhi)，然后開(kai)始升(sheng)壓試(shi)驗(yan)。升(sheng)壓過(guo)(guo)程應密切監(jian)視高(gao)壓回路(lu)，監(jian)聽試(shi)品(pin)電纜(lan)(lan)是否有(you)異常響聲。升(sheng)至試(shi)驗(yan)電壓時(shi)，即(ji)開(kai)始記錄試(shi)驗(yan)時(shi)間并讀取(qu)試(shi)驗(yan)電壓值(zhi)。

7、試驗時間到(dao)后，儀器(qi)自動(dong)停機。試驗中若無破(po)壞性放電發生，則認為通過(guo)耐壓試驗。

8、在升壓(ya)(ya)和耐(nai)壓(ya)(ya)過(guo)程中，如(ru)(ru)電(dian)流異常增大，電(dian)壓(ya)(ya)不穩，試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)發生異味，煙霧(wu)或異常響聲或閃(shan)烙等現(xian)象(xiang)，應立(li)即停(ting)止升壓(ya)(ya)，停(ting)機后查明原(yuan)(yuan)因。這些(xie)現(xian)象(xiang)如(ru)(ru)果(guo)是(shi)試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)絕緣部分薄弱引(yin)起的(de)，則認為(wei)耐(nai)壓(ya)(ya)試(shi)(shi)驗不合格(ge)。如(ru)(ru)確定是(shi)試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)由于空氣濕度或表面臟污等原(yuan)(yuan)因所致，應將試(shi)(shi)品(pin)電(dian)纜(lan)清(qing)潔干(gan)燥處理后，再(zai)進行試(shi)(shi)驗。

9、試(shi)驗過程中，如果遇(yu)到非試(shi)品電纜絕緣缺陷使儀(yi)器(qi)出現過流(liu)保護，在查明原因(yin)后，應重(zhong)新進行(xing)全(quan)時間(jian)連接(jie)耐(nai)壓試(shi)驗。不(bu)得僅進行(xing)“補(bu)足(zu)時間(jian)”試驗

八(ba)、大型高壓發(fa)電(dian)機的超低頻(pin)耐壓試驗方(fang)法(fa)

對(dui)發電機的超低(di)頻耐壓試驗操作方法與以上對(dui)電纜的操作方法相似。下(xia)面就不同的地方作重點補充(chong)說明。

1、在交(jiao)接、大修、局部更換繞組以及(ji)常規試驗時，均可(ke)進行(xing)此項試驗。用0.1Hz超(chao)低(di)頻對電(dian)(dian)機(ji)進行(xing)耐壓(ya)(ya)試(shi)驗，對發(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)端部絕緣的缺(que)(que)陷比工頻耐壓(ya)(ya)試(shi)驗更有(you)效。其原因(yin)是(shi)在工頻電(dian)(dian)壓(ya)(ya)下，由于從線棒流(liu)出的電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流(liu)在流(liu)經絕緣外(wai)面的半導體防暈(yun)層時(shi)造成(cheng)了較(jiao)大(da)的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)，因(yin)而使端部的線棒絕緣上承(cheng)受的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)減小(xiao)(xiao)；而在超(chao)低(di)頻情況下，此電(dian)(dian)容電(dian)(dian)流(liu)大(da)大(da)減小(xiao)(xiao)了，半導體防暈(yun)層上的壓(ya)(ya)降(jiang)也大(da)為減小(xiao)(xiao)，故端部絕緣上電(dian)(dian)壓(ya)(ya)較(jiao)高，便于發(fa)(fa)現缺(que)(que)陷。

2、連(lian)線方法：試驗時應分(fen)相(xiang)進行(xing)，被(bei)試相(xiang)加壓，非被(bei)試相(xiang)短接(jie)接(jie)地。如圖８所示

3、按(an)照有關規程的(de)要(yao)求(qiu)，試驗電壓峰值(zhi)可按(an)如下(xia)公式(shi)確定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中(zhong)Ｕmax ：為0.1Hz試驗電壓的(de)峰(feng)值（kV）

β：0.1Hz與50Hz電壓的等效(xiao)系(xi)數，按我國規程(cheng)的要求,取1.2

Ｋ：通常取1.3∽1.5   一般取1.5

Ｕo ：發電機定(ding)子繞組額定(ding)電壓（kV）

例(li)如(ru)：額定電壓為13.8 kV的發(fa)電機，超(chao)低頻的試驗電壓峰值計算方法為(wei)：

4、試驗時間按有關規(gui)程進行

5、在耐壓過程中，若無異常聲響、氣味、冒煙(yan)以及數據顯示(shi)不(bu)穩(wen)定等(deng)現象(xiang)，可以認為絕緣耐受住(zhu)了試驗的考驗。為了更好地(di)了解絕緣情況，應(ying)盡(jin)可能(neng)**監(jian)視絕緣的表(biao)面狀態，

特別是空(kong)冷機(ji)組。經驗指出(chu)，外觀監視能發現儀(yi)表(biao)所不能反映的發電機(ji)絕緣不正常現象，如表(biao)面電暈、放電等。

            圖(tu)8 測量定(ding)子的某相連線圖

九、電力電容器的超(chao)低頻耐壓試驗方法(fa)

試驗操(cao)作方法與(yu)上述方法相(xiang)似，連線方法如圖9所示。在確定試(shi)驗(yan)電壓和試(shi)驗(yan)時(shi)間時(shi)，應按(an)照有關規程辦。   

           圖9   測量電容器的連(lian)線圖 

十、注意事項

1、所配升壓器不得作它用。

2、機內帶電,切勿自行(xing)拆機修(xiu)理，以免發生意(yi)外。儀(yi)器有故障，應(ying)與我公司聯系修(xiu)理。

3、關機后應(ying)用放**對試(shi)品進(jin)行充分放電,再拆(chai)線。

4、開機前應用放**對試(shi)品進行充分放電。

5、每次啟動升壓(ya)前應(ying)用放**對試品進行(xing)充分放電

十一、隨機附件

1、專用(yong)高壓連接電纜一根。

2、專用低壓連接電纜(lan)一(yi)根。

3、電源線(xian)一根。

4、電源保(bao)險管十只。

5、放**一根。