中试控股技术研究院鲁工为您讲解：轻型电缆超低频交流耐压高压发生器

ZSVLF-20KV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：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。

中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

被试品电容量不得超过仪器额定电容量最大值，数值大小见表 3；

型号         额定电压         带载能力         电源

保险管     产品结构、重量

30/1.1      30kV

（峰值）         0.1Hz,≤1.1μF        10A  控制器：4㎏

升压器：20㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                   0.02Hz,≤5.5μF              

40/1.1      40kV

（峰值）         0.1Hz,≤1.1μF        10A  控制器：4㎏

升压器：20㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                   0.02Hz,≤5.5μF              

50/1.1      50kV

（峰值）         0.1Hz,≤1.1μF        15A  控制器：4㎏

升压器：40㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                   0.02Hz,≤5.5μF              

60/1.1      60kV

（峰值     0.1Hz,≤1.1μF        15A  控制器：4㎏

升压器：50㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                   0.02Hz,≤5.5μF              

80/1.1      80kV

（峰值）         0.1Hz,≤1.1μF        15A  控制器：4㎏

升压器：50㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                   0.02Hz,≤5.5μF              

90/1.1      90kV

（峰值）         0.1Hz,≤1.1μF        15A  控制器：4㎏

升压器：55㎏

                   0.05Hz,≤2.2μF              

                    0.02Hz,≤5.5μF

仪器结构功能说明
本仪器由两个部分组成：即控制器和升压器，两部分结构和功能如下：
1. 控制器面板各部件布置如图 1 所示，各部件功能说明如下：
图 1 控制器面板示意图
“  ”  －接地端子：使用时与大地相连。
“开关” －电源开关：内置指示灯，开时亮，关时熄“AC220V”－电源输入插座，内置保险管。
“打印机”－打印测试报告。
“电容触摸显示屏”－显示测试数据以及输出波形，并可以直接在屏幕上用
手操作。
“USB”-其功能用于与上位机通信连接。
“STOP”-用于紧急停止试验。
2.升压器结构示意图
图 2 升压器结构示意图
六．操作说明
1. 本系列超低频输出接线方法
图 3 接线示意图
接线说明：用本产品随机配备的控制输出专用线、高压输出专用线和接地线按图 3 的方法 
连接。电源插座用电源线连至 220V/50Hz 的交流电上。
2. 操作程序
(1) 开机、关机、复位
按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电或复位后，自动进入如图 4 所示的界面。在进行连线、拆线、或暂不使用仪器时，应将电源关掉。电源插座上装有保险管。若开机屏幕无显示，应先检查保险管是否熔断，保险管大小应按表 3 提供的数据更换。
图 5 参数设置界面
首先在图 4 屏上点击“设置”按键会出现图 5 所示的设置参数界面，在图 5 上可根据试验的需要设定好输出频率、试验时间、试验电压、高压侧的过流保护值、过压保护值。

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。

结论

1）扫频阻抗法具有较高的测试重复性与稳定性，其在相同检测环境下的25次测试结果的标准偏差小于0.17 dBΩ，且50 Hz处阻抗值吻合极好，同时间隔24 h的2次测试结果也基本相同。

2）通过50 Hz处扫频阻抗值与变压器短路阻抗值的比较，验证了扫频阻抗法的低频电路等效于短路阻抗法。

3）较高的激励电压能够有效抑制空间噪声干扰，提高响应电压的信噪比，减少因噪声引起的变压器绕组变形误判。

4）通过与频响法的比较，证明了扫频阻抗法在低频段时具有更优的测试稳定性与抗干扰能力，在中高频段时具有和频率响应分析法相同的测试灵敏度，且频率越高，扫频阻抗曲线与频响曲线关于直线10×lg50互为轴对称图形的趋势越明显，因此中高频段的扫频阻抗曲线具有和频响曲线相同的测试特点。

5）中试控股详细讲解在本文设置的变压器短路故障条件下，扫频阻抗曲线50 Hz处的偏差为 -19.28%，大于 ±2%的标准范围，可判断为绕组故障，且利用相关系数判据也能得到变压器绕组严重变形的结论；对于绕组局部凹陷故障而言，由于故障与正常时50 Hz阻抗值基本相同，因此无法利用阻抗偏差对绕组故障进行判定，但故障后的阻抗曲线却有明显变化，引入相关系数判据，则低频段数据已接近轻微绕组变形的判定范围，故对于引起绕组轻微变形的凹陷故障，利用扫频阻抗曲线的变化依然能够有效检出。

6）通过对变电站内一台220 kV变压器的测试，验证了扫频阻抗法应用于大型变压器的可行性，且确定了较高电压的扫频阻抗测试系统，能够更为有效地抑制空间电磁噪声。中试控股详细讲解变压器绕组变形主要的形式为绕组发生扭曲、鼓包、移位等不可恢复的变形现象，其中常见也是对典型的形式就是伴随着绝缘破坏而出现的绕组匝间短路、主绝缘放电或完全击穿。在日常生活中，引起变压器变形的原因有很多，一般主而言，主要有以下几种：

变压器绕组在运行过程中受到来自短路故障电流的冲击

在运行过程中受到各种短路故障电流的冲击是不可避免的。尤其是在近距离短路和出口故障时，绕组会受到来自短路电流带来的非常大的冲击力，从而使得绕组温度升高，且变压器有关导线的机械强度削弱，终变压器绕组在电动力的运作下会产生变形甚至完全报废。

一般而言，变压器的电动力有两种，一种是径向（横向）力，另一种是轴向（纵向）力。

径向（横向）力

中试控股详细讲解电流的方向和线圈的相互位置决定径向力的作用，在双线圈变压器上，径向力的作用主要是起到奔窜内部线圈、拉伸外部线圈的作用，以此来增强整个线圈相对径向力的硬度。普遍的做法是把条用绝缘筒支撑，然后绕上线圈，此时线圈要受到撑条所导致的弯曲力作用和压缩力的作用。所以，假如这种合力超过了线圈刚度的Zui大受力点，就会造成线圈变形或者永久损坏，变现方式如：梅花状或鼓包状绕组。

轴向（纵向）力

变压器受轴向力的作用主要表现在会使得线匝和线段发生纵向弯曲，并且会使得线段与线段之间的垫展示会压缩，部分甚至会传输到铁轭，而脱离心柱。一般来讲，处于线圈两端位置的线段很容易发生Zui大的弯曲力，而处于线圈的高度中心垫块上很容易发生Zui大的压缩力。在磁势分布不均匀时或者线圈的高度不一样时，较之径向力而言，轴向力更容易发生变压器事故。