中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电缆测试和诊断系统合一

ZSVLF-10KV超低频高压发生器

电流、电压、波形数据均直接通过高压侧采样获得，所以数据真实、准确
当输出超过所设定的限压值时，仪器将停机保护，动作时间小于２０毫秒

超低频高压发生器：0.1Hz程控超低频高压发生器结合了现代数字变频先进技术，采用微机控制，升压、降压、测量、保护完全自动化，并且在自动升压过程中能进行人工干预。

由于全电子化，所以体积小重量轻、大屏幕液晶显示，清晰直观、且能显示输出波形、打印机输出试验报告。设计指标完全符合《电力设备专用测试仪器通用技术条件，第4部分：超低频高压发生器通用技术条件》电力行业标准，使用十分方便。

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超低频绝缘耐压试验实际上是工频耐压试验的一种替代方法。我们知道，在对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，由于它们的绝缘层呈现较大的电容量，所以需要很大容量的试验变压器或谐振变压器。这样一些巨大的设备，不但笨重，而且使用十分不便。为了解决这一矛盾，电力部门采用了降低试验频率，从而降低了试验电源的容量。从国内外多年的理论和实践证明，用0.1Hz超低频耐压试验替代工频耐压试验，不但能有同样的等效性，而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。试验程序大大地减化，与工频试验相比优越性更多。这就是为什么发达国家普遍采用这一方法的原因。我国电力部以委托武汉高压研究所起草了《35kV及以下交联聚乙烯绝缘电力电缆超低频（0.1Hz）耐压试验方法》行业标准。本仪器是根据我国这一需要研制而成的。可广泛用于电缆、大型高压旋转电机、电力电容器的交流耐压试验之中。
超低频高压发生器是进行超低频交流耐压试验的高压测试装置，本装置适用于电力部门和工矿企业在现场对聚乙烯、交联聚乙烯塑料电缆及其他高压电气设备进行绝缘耐压试验。本装置相对于直流耐压试验具有较小的破坏性且与交流工频耐压具有等效性。
一、用本仪器做电缆和发电机耐压试验前，应该先用兆欧表进行测试，兆欧表测试没有问题 
    后，才能使用本仪器。
二、开机前一定用放电棒将试品充分放电(放电棒使用方法为：先用限流放电端放电，再用接
地端放电)。配两个升压器的超低频接线方法：当单独使用升压器I时(试验电压≤
30KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II不连接。当升压器I与升压器II
串联使用时(试验电压≤80KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II务必接
到升压器II，绝对不能接反！否则会损坏仪器或者试品。
三、开机升压后，如需要中断请不要关闭电源开关，请务必使用停机键，用放电棒将试品充分
    放电后再关闭电源。否则一定会损坏仪器！！！
四、请务必严格按照屏幕提示操作，试验时请将高压线接头旋紧、接触好。
五、由于升压器内绝缘油已装满，升压后可能有少量油溢出，是正常现象，不影响使用。
六、10KV电缆试验时，应单相试验，电压设定为18KV，频率设定为0.1Hz(推荐使用)、
0.05Hz(推荐使用)、0.02Hz(升压过程较慢)、0.01Hz(升压过程很慢，10～40分钟，适合10公里以上电缆)，说明书上所说的带载能力是理论值，现场时10KV电缆长度可达到3-20公里。
七、35KV电缆试验时，应单相试验，电压设定为60KV(常规要求)-78KV(按规程需要)，频率设
定为0.1Hz(推荐使用)、0.05Hz(推荐使用)、0.02Hz(升压过程较慢)、0.01Hz(升压过程很慢，10～40分钟，适合10公里以上电缆)，说明书上所说的带载能力是理论值，现场时35KV电缆长度可达到3-15公里。
输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz
带载能力
1、0.1 Hz 特大1.1F
2、0.05 Hz 特大2.2F
3、0.02 Hz 特大5.5F
4、测量精度： 3%
5、电压正，负峰值误差： ≤3%
6、电压波形失真度： ≤5%
使用条件
1、户内、户外；
2、温度：-10℃∽+40℃
3、湿度：≤85% RH
4、电源： 交流50Hz，220V ±5%

超低频高压发生器从国内外多年的理论和实践证明，用0.1Hz超低频耐压试验替代工频耐压试验，不但能有同样的效果，而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，且操作简单，与工频试验相比优越性更多。这就是为什么发达国家普遍采用这一方法的原因。

超低频高压发生器低压侧的电流超过额定电流时将进行停机保护，动作时间都小于２０毫秒

超低频高压发生器ZSVLF-30KV 40KV 50KV 60KV 80KV / 0.1Hz 超低频高压发生器适用于：交联聚乙烯绝缘电力电缆的耐压试验 / 水力发电机和大型发电机的耐压试验。

近年来,XLPE(交联聚乙烯)电缆由于其绝缘性能好,供电安全可靠和安装方便等优点,已经逐步取代架空线、油纸绝缘电缆和EPR 绝缘电缆,成为城市输配电主题。为了集中反映电缆内部缺陷,便于进行 中试控股超低频耐压试验及局部放电试验分析,建立了合适的试验模型,模型采用平板电极和同轴电极模型,模拟三种人为缺陷:针尖缺陷(模拟施工过程中金属扎入电缆绝缘层并留下金属屑)、气隙缺陷(模拟电缆本体中存在的气泡及气隙)、刀痕缺陷(模拟电缆接头施工过程中留下的刀痕)。

0.1 Hz 超低频电压击穿特性研究

应用同轴电极模型进行超低频耐压试验,试验结果见表3。 中试控股超低频电压下电介质内部电场按照介电常数分布,但由于超低频电压频率很低,容易造成电介质内部电荷积聚,从而导致有的缺陷的试验结果与交流电压情况下的结果差别很大。从表中可以看出各种缺陷的击穿电压与交流情况相比,遵循相似的规律,气隙缺陷击穿电压zui低, 针尖缺陷居中,刀痕缺陷至20 kV 尚未击穿。

交流电压击穿特性研究

XLPE  中试控股电缆通常情况下是在交流电压下工作,因此,分析其在交流电压下的击穿特性有一定的必要,而且显得非常重要。

 中试控股直流电压击穿特性试验

由于直流设备紧凑,操作运输方便,能适应各种环境等优点,因此仍可以对电缆进行直流耐压试验。为了比较分析直流耐压与交流耐压试验的区别,分别对平板电极和同轴电极进行直流耐压试验。

对发电机的超低频耐压试验操作方法与以上对电缆的操作方法相似。下面就不同的地方作重点补充说明。

1. 在交接、大修、局部更换绕组以及常规试验时，均可进行此项试验。用0.1Hz超低频对电机进行耐压试验，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，由于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造成了较大的电压降，因而使端部的线棒绝缘上承受的电压减小；而在超低频情况下，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. 连线方法：试验时应分相进行，被试相加压，非被试相短接接地。

3. 按照有关规程的要求，试验电压峰值可按如下公式确定：

Ｕmax＝√2βＫUo

其中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：通常取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方法为：        

Ｕmax＝√2×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)