中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电缆超低频耐压试验系统20KV

ZSVLF-60KV超低频高压发生器

采用微机控制，升压、降压、测量、保护完全自动化、全电子化
输出频率： 0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

参考标准： DL/T849.4-2004

超低频高压发生器：超低频交流耐压试验装置是根据国家新行业试验标准而设计的试验设备，其安全可靠、功能强大、使用方便、维护简单。主要用于对各种电器产品、电气元件、绝缘材料、仪器仪表、办公设备等进行规定电压下的绝缘强度试验，以考核产品的绝缘水平

发现被试品的绝缘缺陷，衡量过电压的能力，是电力运行相关部门、电工电器制造企业、冶金、煤矿、电气化铁路相关部门、科研单位及高等院校等需要耐压试验设备的首选产品。

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ZSVLF-60KV超低频交流耐压试验装置:采用余弦方波作为交流输出源的一种新型超低频测试装置，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。对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，可以代替大容量谐振变压器。
1、ZSVLF-60KV30KV超低频交流耐压试验装置是根据国家新行业试验标准而设计的试验设备，其安全可靠、功能强大、使用方便、维护简单。主要用于对各种电器产品、电气元件、绝缘材料、仪器仪表、办公设备等进行规定电压下的绝缘强度试验

以考核产品的绝缘水平，发现被试品的绝缘缺陷，衡量过电压的能力，是电力运行相关部门、电工电器制造企业、冶金、煤矿、电气化铁路相关部门、科研单位及高等院校等需要耐压试验设备的首选产品。
2、ZSVLF-60KV30KV超低频交流耐压试验装置实际上是工频耐压试验的一种替代方法。对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，可以代替大容量谐振变压器。华意电力超低频高压发生器接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。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。

同步电机耐压试验方法
对同步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
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、接线方法：试验时应分相进行，给被试相加压，非被试相短接接地。试验接线如图 14 所地示。
5、按照规程规定，试验电压峰值可按如下公式 3 确定：
Umax=   2 βKUo………………………………..（公式3）
其中 Umax：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，β取1.2；
K：整定系数，通常为 1.3～1.5，一般取 1.5
Uo：同步电机定子绕组额定电压（kV）
例如：额定电压为 10.5kV 的同步电机，超低频的试验电压峰值计算方法为：
Umax=   2 ×1.2×1.5×10.5≈26（kV）
4、试验时间整定：与工频耐压的试验时间相同，一般为 1min。
5、过流保护动作电流整定值：整定方法与电缆相同。
6、在耐压过程中，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同步电机绝缘不正常现
象，如表面电晕、放电。
注：异步电机的结构与同步电机相比只是没有转子绕组，其试验接线与同步电机类似。

1、输出额定电压：参见表1
2、输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz。
3、带载能力：参见表1   
0.1  Hz  特大1.1µF(
0.05 Hz  特大2.2µF
0.02 Hz  特大5.5µF
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

ZSVLF-60KV超低频高压发生器行业内对超低频高压发生器有不少约定俗成的别名，如：超低频耐压试验仪，超低频耐压试验装置。叫法虽不同，但其实都是超低频高压发生器，或以超低频高压发生器为核心设备，搭配其他组件，进行高压耐压试验。

ZSVLF-60KV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。

对电机绝缘损伤小

0.1 Hz 时电机绝缘内部气隙中的局部放电量比50Hz工频时显著减少，理论上讲，0.1 Hz 电机绝缘内部气隙中的局部放电量约为50Hz工频局部放电量的1/500。有些实测甚至表明， 在 0.1 Hz电机绝缘内部气隙中的局部放电量仅为工频放电量的 1/3 500。运行经验表明，对某些绝缘已经老化的水轮发电机定子绝缘，局部放电会对电机线圈的绝缘造成较大的损伤，由于超低频耐压试验时局部放电量比50Hz工频时显著减小,基本对绝缘起不到破坏作用，这样也就相对延长了电机的使用寿命。

超低频高压发生器结构示意图及操作说明

中试控股详细讲解本产品接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。

1、控制器面板示意图

0.1Hz超低频高压发生器面板图

超低频高压发生器面板示意图

图1

中试控股详细讲解图1中各部件示意以及功能说明：

(1)“地”：接地端子，使用时与大地相连。

(2)“控制输出”：输出多芯插座，使用时与升压体的输入多芯插座相连。

(3)“对比度”：对比度调节旋扭，用于调节液晶显示器的对比度。

(4)“功能键”：其功能由显示器提示栏对应位置提示。

(5)“AC220V”：电源输入插座，内藏保险管。

(6)“开关”：电源开关。内藏指示灯，开时亮，关时熄。

(7)“打印机”：打印测试报告。

(8)“液晶显示器”：显示测试数据。

2、升压器结构示意图

超低频耐压装置升压结构示意图

3. 操作说明

1、连线方法

超低频现场试验接线方法

图3 （连线图）

连线说明：用本产品随机配备的两根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50Hz/220V的交流电上。

2、操作程序

(1) 开机。(注意:每次开机前都要对试品充分放电，升压过程中需要停机时请先按停机键，再用电源开关)

按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电复位下，自动进入如图4所示的设限界面。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。大小应按表1提供的数据更换。

（交流2根并联用，直流单根用）    

(2) 设置限定参数

超低频耐压装置界面设定

图4（设定界面）

在图4所示的设限界面上，可根据试验的需要设定好试验频率、试验电压、高压侧的过压保护值、过流保护值、试验时间。将光标移到相应的设定，按确定键选择。

频率有三种选择：0.1、0.05、0.02。它规定了仪器的输出频率。单位为Hz

试验电压范围为10KV至额定值。(请不要设小于10KV的试验电压),它规定了我们所要升至的试验电压。仪器升至这个设定电压值时，就不再升压，并保持在这个峰值下进行等幅的正弦波输出。

电压保护值设定范围为0至额定值，单位为kV。它规定了通过试品的电压上限值，当电压超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作。一般情况下电压保护值设定为比试验电压高4KV。

电流保护值设定范围为0至额定值，单位为mA。它规定了通过试品的电流上限值，当电流超过此设定时，仪器自动切断输出，进行停机操作。

定时修改范围：0-99分。它规定了试验时间的长短。单位为分钟。

以上电压，电流均为峰值，仪器显示的测量数据，以及打印报告上的电压电流值均为峰值。

将光标移到“启动试验电压”按确定键，仪器进入图5所示的升压界面。

 超低频发生器升压画面

图5（升压画面）自动升压

自检成功后，仪器自动进入升压状态。仪器将用若干个周期的时间将电压升至设定值。在升压过程中，按停机键，仪器将切断电压输出，回到开始画面。当升压值接近设定值时出现图6

超低频耐压装置升压界面

图6

此时按“上下”键，微调电压，按“上下”键大约1秒，松开，电压会微调。按“确定”键，仪器开始计时，计时结束后自动打印试验报告。回到开始画面，放电结束后再开始下一次测量。

★另外还有两种非正常停机：过压保护停机、过流保护停机。停机后出现相应的提示界面，放电结束后，再调整限制电压值或限制电流值，再开始下次测量。

 1、超低频高压发生器的命名说明

超低频高压发生器的命名说明

       

 

4、试品电流的估算方法

计算公式： I＝2πfCU

一、超低频耐压试验试验标准(35 kV及以下)

中试控股详细讲解交接时，试验电压峰值：3Uo，试验时间：60 rain；

预试时，试验电压峰值：2．1U。，试验时间：5 min。

二、危险点及防范措施

测试人员应不得触及导体，并保持与带电设备足够的安全距离；测试中其他非相关人员不得进入试验现场，进入现场人员必须保证足够的安全距离；

中试控股详细讲解试验完后必须得到试验操作人的许可，接地放电后方可变更接线或拆线，并派人到电缆另一侧监护。

三、安全注意事项

(1)仪器使用前应预热1 min。

(2)测试仪器出现异常现象应立即停止加压。并将调压器回零。

(3)指针上升时进行加压，指针返回时暂时停止加压，恢复上升时继续加压至规定数值。

中试控股详细讲解电力电缆在电力系统及城市配电网中使用广泛，它的绝缘状况直接影响电力系统发、供、配电的安全运行。对电力电缆进行直流耐压及泄漏电流试验，是检查电力电缆绝缘状况的一个主要试验项目。

聚乙烯，交联聚乙烯电缆的广泛应用，对传统的电缆试验方法提出了挑战，直流耐压试验方法已不适用于这类电缆。主要原因如下：

(1)直流耐压试验在绝缘中的应力分布与实际交流运行电压在绝缘中的应力分布是不同的。前者主要按电阻分布，后者主要按电容分布，所以直流耐压试验并不能反映交联聚乙烯电缆的故障及实际运行情况。