中试控股技术研究院鲁工为您讲解：低频耐压高压发生器（电力电缆调试耐压）

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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一、超低频系列产品及选用  
1、80KV超低频                                                           表1
型号 额定电压 带载能力 电源保险管 重量 用途
ZSVLF-80KV 50kV
(峰值) 0.1Hz,≤1.1μF 25A 控制器：6kg
升压体I：30kg
升压体II：50kg 用于相应电压的电缆、发电机
0.05Hz,≤2.2μF
0.02Hz,≤5.5μF
0.01Hz,≤11.0μF
2、根据被试对象选择适当规格的产品。
使用时，试品电容量不得超过仪器的额定容量。试品电容量过小，会影响输出波形。若小于0.05μF，仪器将不能正常输出。可并联0.05 μF的电容辅助输出。下面是一些设备的电容量，供用户参考。
3、试品电流的估算方法：
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。我国正在推广这一方法，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。
三、产品简介
本产品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、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。现在国内外均采用机械式的办法进行调制和解调产生超低频信号，所以存在正弦波波形不标准，测量误差大，高压部分有火花放电，设备笨重，而且正弦波的二，四象限还需要大功率高压电阻进行放电整形，所以设备的整体功耗较大。本产品均能克服这样一些不足之处，另外，还有如下特点需要特别说明：
电流、电压数据均直接通过高压侧采样获得，所以数据真实、准确。
过压保护：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２０ms。
过流保护：设计为高低压双重保护，高压侧可按设定值进行精确停机保护；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２０ms。
高压输出保护电阻设计在升压体内，所以外面不需另接保护电阻。
由于采用了高低压闭环负反馈控制电路，所以输出无容升效应。
四、技术参数
1、输出额定电压：参见表1
2、输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz、0.01Hz。
3、带载能力：参见表1    0.1  Hz  最大1.1μF(理论值，现场电缆长度为3 - 8公里）
0.05 Hz  最大2.2μF(理论值，现场电缆长度为3 - 8公里）
0.02 Hz  最大5.5μF(理论值，现场电缆长度为3 - 8公里）
0.01 Hz  最大11.0μF(理论值，现场电缆长度为10公里以上）
4、测量精度：±（3%满量程+0.5KV）
5、电压波形失真度：≤5%
6、使用条件：户内、户外；温度：-10℃∽+40℃；湿度：≤85%RH
7、电源：交流50 Hz，220V ±5%
8、电源保险管：参见表1

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。

7.避免多尘出现灰尘吹进超低频高压发生器造成短路等原因。使得电池冲电损坏超低频高压发生器。

8.在长久的没有运用超低频高压发生器，我们在需要运用的时候，需要检测耐压试验，数据值是否准确，绝缘杆是否正常。

为了您和设备的安全，请操作人员仔细阅读以下内容:

1．试验时机壳必须可靠接地。

2．试验时不允许不相干的物品堆放在设备面板上和周围。

3．测试前对仪器进行校准，(方法：漏电电流5mA状态下，用700KΩ陶瓷电阻跨接于地线夹同高压测试棒探头之间至仪器报警为准。

4．更换保险管和配件时，请使用与本仪器相同的型号。

5．本仪器注意防潮、防油污。

6．试验时请确认被测设备已断电，并与其它带电设备断开。

7．为了安全，在测试时前请将未被测试开路的绕组端子全部对地短路。

随着电机容量的增加，发电机绕组对地电容量也越来越大，特别是水轮发电机，交流耐压试验的设备容量也越来越大，给试验带来了困难。由于采用0.1Hz比采用Hz的频率减小了500倍，解决了试验设备容量的难题。因此，在《预规》中说明：有条件时，可采用超低频耐压试验装置，试验电压为工频试验电压峰值的1.2倍。由研究可知，0.1Hz电压在绕组端部绝缘的分布，介于50Hz和直流电压之间，故易检出槽口及其附近绝缘的缺陷。

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：

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13.8kV的发电机，超低频的试验电压峰值计算方法为：

4.试验时间按有关规程进行。

5.在超低频耐压试验装置耐压过程中，若无异常声响、气味、冒烟以及数据显示不稳定等现象，可以认为绝缘耐受住了试验的考验。为了更好地了解绝缘情况，应尽可能全面监视绝缘的表面状态，特别是空冷机组。经验指出，外观监视能发现仪表所不能反映的发电机绝缘不正常现象，如表面电晕、放电等。

全自动超低频高压发生器耐压试验主要是用于鉴定交联聚乙烯电力电缆的绝缘强度，是简便、有效，也是直接的方法，其试验结果可以作为判断交联聚乙烯电缆能否投入运行的重要参考依据。设备的主要组成是由0.1HZ的电压发生器，试验电压的波形或频率输出指示，峰值电压和电流的显示仪表，记录时间的计时器，保护电阻，以及柔性连接电缆等部分组成，该设备设有可靠的过电流和过电压保护功能，还有安全可靠的内置放电功能，操作简单，也更加安全。

全自动超低频高压发生器耐压试验作业中的主要实际应用步骤

1、首先将与试验设备和电缆相连接的电气设备必须全部脱离，并将试验设备和试验电缆的接地采用裸铜线与接地系统进行可靠联接，（为了保证作业人员和设备的安全，这是一个必须确认的步骤）并记录当时试验的环境条件以备查。

2、作业前要求使用10000V的兆欧表，对试验设备及电缆的各相分别进行绝缘电阻的测试，对被测电缆进行初步性的判断，并记录测试的结果，若初步测试合格，则可以开始耐压试验作业。