中试控股技术研究院鲁工为您讲解：超低频绝缘耐压发生器（实力榜）

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

参考标准： DL/T849.4-2004

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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大型高压发电机的超低频耐压试验方法
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。如图9所示
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＝ ×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)
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%

电缆的超低频耐压试验方法
1、将与试品相连的电器设备全部脱离试品电缆。
2、采用10000V兆欧表对试品电缆各相分别进行绝缘电阻试验，记录试验值。
3、试验电压峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo为电缆导体对地或金属屏蔽之间的额定工作电压。例如：额定电压为10KV电缆，单相额定电压 Ｕo：
4、试验时间：3分钟。
5、可分相进行测试。试品电缆的电容值在试验设备负载容量能力范围内时，可将试品电缆三相线芯并联后，同时进行耐压试验。
6、用随机附带的专用柔性连接电缆将试验设备与试品电缆按图8所示的方法相连接。合上电源，设定好试验频率、时间和电压以及高压侧的过流保护值、过压保护值，然后开始升压试验。升压过程应密切监视高压回路，监听试品电缆是否有异常响声。升至试验电压时，即开始记录试验时间并读取试验电压值。
7、试验时间到后，仪器自动停机。试验中若无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。
8、在升压和耐压过程中，如电流异常增大，电压不稳，试品电缆发生异味，烟雾或异常响声或闪烙等现象，应立即停止升压，停机后查明原因。这些现象如果是试品电缆绝缘部分薄弱引起的，则认为耐压试验不合格。如确定是试品电缆由于空气湿度或表面脏污等原因所致，应将试品电缆清洁干燥处理后，再进行试验。
9、试验过程中，如果遇到非试品电缆绝缘缺陷使仪器出现过流保护，在查明原因后，应重新进行全时间连接耐压试验。不得仅进行“补足时间”试验

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。

负载试验前，应准确地测量被试变压器的绕组温度，且应尽量在变压器温度与周围空气温度相同时测量。

 

变压器的负载损耗主要是由两部分组成的，一部分是电流流过绕组所产生的电阻损耗，另一部分是由试验电流所形成的漏磁通在绕组中及其他部件上产生的涡流损耗，包括不完全换位损耗及漏磁通穿过压板、夹件和油箱等结构所造成的损耗等等，这部分损耗总称附加损耗；还有一部分损耗就是励磁损耗，这部分损耗所占比重很小，因此可以忽略。负载损耗中的电阻损耗与温度系数Kt成正比，而附加损耗则与Kt成反比。当附加损耗大于电阻损耗的10%时（通常对容量≤630kVA的配电变压器），负载损耗按下式计算：PK75℃= Kt PKt

 

式中：PK75℃_——参考温度下的负载损耗；PKt——试验温度下的负载损耗；

 

Kt——电阻温度系数。对于铜：Kt=（235+75）/(235+t)

 

对于铝：Kt=（225+75）/(225+t)PKt=P’ Kt(I N/I)2式中：P’ Kt——试验电流下的负载损耗；IN——额定电流；I——试验电流。

 

当附加损耗大于电阻损耗的10%时（通常对容量≥800kVA的变压器）负载损耗按下式计算： PKt=∑Irt +PF 2

 

PK75℃=Kt∑I2rt+PF/ Kt=【PKt+∑I2rt(K t 2-1) 】/ Kt

 

式中 ∑Irt——t度时负载损耗中的电阻损耗；PF——t度时负载损耗中的附加损耗。

 

变压器的阻抗电压包括两部分，其中一部分是电阻压降的有功分量，另一部分是电抗压降的无功分量。阻抗电压的有功分量与电阻温度系数 Kt成正比，而与频率无关。而阻抗电压的无功分量与温度无关，而与频率成正比。在大多数场合下很少进行频率换算，而经常遇到的是温度换算。

 

大型变压器阻抗电压的有功分量urt占阻抗电压uKt的比例很小，往往urt<15%uKt,因此必须校正温度对阻抗电压的影响甚小。所以 2UK75℃≈uKt

 

对于中小型变压器往往urt>15%uKt，愈小的变压器urt所占比例愈大，因此必须校正温度对阻抗电压的影响。此时的UK75℃应公式（5-17）进行计算：

 

UK75℃=【（K turt）+ux】22 0.5 (5-17)式中： UK75℃——参考温度下的阻抗电压百分数；urt——阻抗电压的有功分量占额定电压的百分数；ux——阻抗电压的无功分量占额定电压的百分数。

 

因为 urt=(PKt/10SN） %ur75℃= (PKt/10SN）K t %

 

而 ux=（u220.5220.5- u）=【u-（P/10S）】 KtrtKt KtN所以，换算到75℃时的阻抗电压公式为：UK75℃=【u2Kt -（PKt/10SN）2+（PKt/10SN）2K t2】0.5%=【u2Kt-（PKt/10SN）2（K2-1）】0.5% （5-18）

 

uKt=u‘Kt （I N/I）=U‘K（I N/I）/U N×100%式中： SN——被试变压器的额定容量（KVA）；U‘

 

K ——试验电流I时的测量电压（V）；U N——额定电压（V）I——试验电流（A）；I N——额定电流（A）。

 

负载损耗、短路阻抗的数值和允许偏差见附件1~附件6。

 

⒊⒍外施耐压试验

 

外施耐压试验应采用不小于80%额定频率的任一合适的频率，且波形尽可能接近于正弦波的单相交流电压进行

 

应测量电压的峰值，试验电压值应是测量电压的峰值除以2。