ZGF200KV/3mA直流高壓發生器說明書

一、電纜高壓直流發生器產品簡介

是根據中國行業標準ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發生器通用技術條件》的要求，研究、設計、制造的，是新時代產品，智能直流高壓發生器具有多種保護功能，如:低壓過流、低壓過壓、高壓過流、高壓過壓、零位保護、不接地保護等。

1. 全量程平滑調壓。電壓測量精度：≤1.0%（滿度）±2個字，波紋系數：≤0.5%。
2．0.75UDC/1mA功能按鈕，方便氧化鋅避雷器測試，精度≤1%。
3. 起始電壓零位保護。
4. 過壓保護采用撥碼設置
5. 額定電流保護。
6. 工作方式：間斷使用：額定負載30分鐘。1.1倍額定電壓使用：10分鐘。
7．倍壓筒特點：采用專業的高壓絕緣技術防震防潮，增加了倍壓筒的使用壽命。
8．工作溫度：溫度：-10℃～+40℃。
9. 海拔高度：無限制。
10.相對濕度：不大于85％（無凝露）。
11.微安表精度：≤0.5％。

ZGF系列直流高壓發生器儀器主要部件選用美國、德國、日本等國*技術的元器件，使儀器更可靠、更穩定，倍壓筒體用*研制生產，高頻變壓器經有關專家特殊設計、體積小，容量大，過載能力強，便于現場作業試驗。展望未來，企業將繼續積極開拓市場。以質量和信譽為生命，不斷提高科技水平，研制出的優質產品，以滿足用戶的需要，努力開拓，再鑄新世紀的輝煌。

二、電纜高壓直流發生器產品特點

1、體積更小、重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡便、功能齊全，便于野外使用，是新世紀的可靠產品。
2、采用技術、工藝制造，*應用的PWM高頻脈寬調制技術、脈沖串邏輯陣列調制，采用大功率IGBT器件，利用高頻技術提高頻率，頻率高達100kHz，從而使輸出高壓穩定度更高，波紋系數更小。
3、按免維修設計，主要部件均選用美、德、日等國進口*技術的元器件，經久耐用，不怕連續對地直接短路放電。
4、精度高、測量準確。電壓、電流表均為數字顯示，電壓分辨率為0.1kV，電流分辨率為0.1uA，控制箱上電壓表直接顯示加在負載試品上的電壓值，使用時無需外加分壓器，接線簡單。儀器具有高、低壓端測量泄漏電流，高壓端采用圓形屏蔽數字表顯示，不怕放電沖擊，抗干擾性能好，適合現場使用。
5、電壓調節穩定度高，全量程平滑調壓，輸出電壓調節采用進口單個多圈電位器，升壓過程平穩，調節精度高，并設計有粗調和細調功能。電壓調節精度優于0.1%，電壓、電流測量誤差小于1.0%，脈動因數優于0.5%。
6、負極性輸出、零啟動、連續可調、有過電壓、過電流、回零、接地保護、*斷線保護等各種保護功能。自動保護電路功能強，保護完善可靠，使操作安全，各種技術指標均優于行業標準及優于同類產品。
7、增設了高精度75%VDC-1mA的功能，做氧化鋅避雷器測量帶來*的方便。輕輕一按無須計算。本儀器控制箱上有75%的電壓功能鍵，在做避雷器試驗時，當電流升到1000uA時、就打開0.75的按鈕，這時電壓表、電流表所顯示的值就是75%的數據，做完后應立即將升壓的旋鈕回到零位上，同時將細調電壓旋鈕回到零位上，并應立即按綠色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。再做其它的試驗。
8、方便的過電壓整定設置功能，采用了數字撥盤開關，能將整定電壓值直觀顯示，使你操作更隨意，顯示數值單位為kV。
9、倍壓筒可分節結構，現場使用，靈活方便，一機多用，經濟實惠。
10、底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩定性。

工作條件：

1、 電源電壓：220±22V

2、 電源頻率50±1HZ

3、 環境溫度：0~40℃

4、 相對濕度：40℃時不超過80%

5、 大氣壓力：86~106KPA

6、 工作方式：間斷使用，在滿負載下一次連續10min,每次間隔5mm

產品用途：

　　適用于電力系統各種高壓電氣設備（感性負載除外），特別是長電纜的直流耐壓和泄露試驗。
把單相50此HZ交流電源經雙向可控硅的單相橋式整流器后獲得的可調直流電壓，經濾波進入變換器產生中頻交流，經過中頻升壓脈沖變壓器和倍壓整流產生60KV，120KV和200KV直流高壓，設有低壓直流負反饋電路，低壓直流過流分配制度電路。ZGF型中頻直流高壓發生器有輸出電壓60KV，電流2MA；輸出電壓120KV，電流2MA，輸出電壓200KV，電流2MA。并具有0.75UI＝1mA,輸出電壓200KV，電流2 mA。并具有0.75UI＝1Ma電壓及電流顯示功能
這樣既可滿足220KV及以下避雷器的試驗要求，又解決了10KV及以下長電纜和大型發電機試驗中充電時間長的矛盾。ZGF型中頻直流高壓發生器器有效率高、節能、功率大、質量小、噪音低、產品便于攜帶等優點。可滿足220KV及以下避雷器的泄露電流的測量，還適用于其它需要直流高壓電源的場所。

      規  格

技術參數

60/2

100/2

120/2

160/2

180/2

200/3

250/2

100/200

3/2

200/300

3/2

其 它

等 級

輸出電壓(kV)

60

100

120

160

180

200

250

100/200

200/300

600～800kV等合同

定做。

輸出電流(mA)

2

2

2

2

2

3

2

3/2

3/2

輸出功率(W)

120

200

240

320

360

400

500

400

600

充電電流(mA)

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

4.5/3.0

4.5/3.0

機箱重量(kg)

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.4

4.5

4.5

8.1

倍壓筒高度(mm)

Φ80

×500

Φ80

×620

Φ80

×770

Φ80

×770

Φ110

×770

Φ110

×770

Φ110

×820

Φ110

×800

Φ110

×1350

倍壓重量(kg)

6.3

6.8

6.8

7.2

7.2

7.2

7.6

7.5

12.6

高壓極性

負電壓極性,零電壓啟動,連續可調。

工作電源

AC 220V±10%;50Hz

電壓測量誤差

1.0%（滿度）±1個字,分辨率0.1%kV

電流測量誤差

1.0%（滿度）±1個字,分辨率0.1%uA

過壓整定誤差

≤1.0%

0.75切換誤差

≤0.5%

紋波系數

≤1.0%

電壓穩定度

隨機波動,電源電壓變化±10%時≤0.5%

工作方式

間斷使用;額定負載30分鐘;1.1倍額定電壓使用:10分鐘

環境溫度

-15℃～50℃

相對濕度

當溫度為25℃時，不大于90%(無凝露)

海拔高度

2500米以下

二、產品特點

 1、ZGF200KV/3mA直流高壓發生器兩種結構，一種是一體式一種是分體式，一體式直流高壓發生器采用單節倍壓，通常為200kV內用，高于200kV采用分節式結構，即既可用于高電壓等級，又能用于較低電壓等級，并保持其精度不變。以100/200kV/2mA分兩節為例，單節時可做100kV/4mA使用，可用于35kV及以下系統電氣設備直流高壓試驗，此時可保證測量的準確性避免大馬拉小車；兩節使用時可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分節、110kV及以下氧化鋅避雷器直流試驗及交聯電纜的直流耐壓試驗。真正做到一機兩用，大大方便了現場用戶的使用。
        2、HDZG直流高壓發生器智能型采用計算機控制技術，控制PWM脈寬調制、測量、保護及顯示，顯示器上顯示輸出直流高壓電壓、電流、過壓整定、計時及保護信息，并帶有接口與計算機進行通訊。
        3、HDZG智能型直流高壓發生器智能接地不良保護及報警功能（接地不良不能升壓），測壓回路斷線保護（電壓測量回路斷線儀器不能升壓），急停按鈕，大大提高了操作人員在作業過程中安全性。
        4、采用30—50kHz智能倍壓電路，*應用新PUM脈寬調制技術和大功率IGBT器件，并根據電磁兼容性理論，采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施使直流高壓發生器實現了高品質，能承受額定電壓放電而不損壞機器
        5、HDZG常規型直流高壓發生器都采用電壓大反饋，使電壓穩定度大大提高，為氧化鋅避雷器試驗專門設計了0.75UDC—1mA的觸發按紐，還將頻率提高到30-50KHz，使控制箱和倍壓筒體體積和重量有了較大的減小，更便于現場使用。
        6、倍壓筒體用*研制；中頻變壓器經有關專家特殊設計，體積小、容量大。倍壓筒體底座內藏△—Y撐腳，即使用時展成Y形，支撐穩定方便，裝箱時縮成△形，藏在底座內。
        7、HDZG智能型直流高壓發生器具有多種保護功能，如：具有過壓、過流、零位、接地、不接地保護，保護信息在控制部分有中文提示及聲音報警,具有計時功能。屏幕顯示：輸出電壓、輸出電流、倍壓級數、過壓保護值、工作狀態、計時信息、保護提示等。故障取樣采用的傳感器，動作時間為納秒級，光隔離元件也為納秒級，動作時間一般在10微秒可*關斷直流主回路。推動信號快速關斷保護在輸出端采用傳感器取樣，反應時間為納秒級，通過納秒級的光隔離元件和納秒級的模擬開關，全過程在2微秒內將功放電路的推動信號切斷，保證在輸出短路的情況下，不損壞功率器件。

倍壓筒使用說明   
                 

1.高壓引出接線柱         2.均壓罩

3.倍壓筒體               4.上節倍壓筒

5.上下節聯接法蘭         6.下節倍壓筒

7.接地端子         8.與控制箱聯接電纜插座

9.△-Y形伸縮式接腳

六、操作步驟

1、使用前準備

⑴ 直流發生器在使用前應檢查其完好性,聯接電纜線不應有斷路和短路,設備無破裂等損壞。

⑵ 將機箱、倍壓筒放置到合適的安全的位置,分別聯接好電源線、電纜線和接地線。保護接地線與工作接地線以及放電棒的接地線均應單獨接到試品的地線上(即一點接地)。嚴禁各接地線相互串聯使用,以免擊穿時地電位抬高形成反擊,損壞儀器(見圖6)

⑶ 檢查電源開關是否在關斷的位置上,并檢查調壓電位器應在零位上,過電壓保護

整定撥盤開關設置在適當的位置上,一般為1.10～1.20倍測試電壓值。

2、空載升壓驗證過電壓保護整定值

⑴ 請認準電源是單相交流220V,50Hz.接

通電源開關,此時綠燈亮,表示電源接通。

⑵ 按紅色按鈕,則紅燈亮,表示高壓接通。

⑶ 順時針方向平緩調節調壓電位器粗調和細調,

輸出端即從零開始升壓。升到所需的電壓后,按規定時間記錄電流表讀數,并檢查控制箱及輸出電纜有無異常現象及聲響。必要時用外接高壓分壓器校準控制箱上的直流高壓指示。

⑷ 降壓,將調壓電位器回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關閉電源開關。

3、對試品進行泄漏及直流耐壓試驗

⑴ 在做負載試驗前,將高壓屏蔽微安表安裝到高壓倍壓筒上的高壓輸出端上,并將

配套的屏蔽線分別接到微安表上和被試品上(詳細請見高壓屏蔽微安表使用說明書)。

⑵ 檢查儀器、放電棒、倍壓筒、試品聯接線、接地線是否正確,接地線聯接是否可

靠,檢查高壓安全距離是否符合要求,方可開始進行試品的高壓試驗。

⑶ 檢查確認儀器等無異常情況后,接通單相交流220V電源開關,此時綠燈亮,表示

電源接通。可開始進行試品的直流泄漏和直流耐壓試驗。

⑷ 按紅色按鈕,則紅燈亮,表示高壓接通,待升高壓。

⑸ 順時針方向平緩調節調壓電位器粗調和細調,輸出端即從零開始升壓。升壓速度

以每秒3-5kV上升試驗電壓為宜。對于大電容試品升壓時更要緩慢升壓,否則可能導致電壓過沖,還需監視電流表充電電流不超過直流發生器的大充電電流。當升到所需的電壓或電流后,按規定時間記錄電流表及電壓表的讀數。

⑹ 試驗完畢后,降壓,將調壓電位器粗調和細調回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓

并關閉電源開關。

⑺ 試驗完畢后,應用放電棒對試品進行多次放電,放電后方可靠近試品和拆線工作

(放電請詳細見放電棒使用說明書)。

對小電容試品如氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等先用粗調升到所需電壓(電流)的90%,

再用細調電位器緩緩升壓到所需的電壓(電流)值,然后從數顯表上讀出電壓(電流)數值。如需對氧化鋅避雷器進行75%VDC-1mA的測量時,應先升到電流到1mA時電壓值停止(這時可記錄電壓、電流值),然后按下黃色按鈕,電壓即降到原來的75%,并保持此狀態。此時可讀取微安表數值及電壓值。測量完畢后,調壓電位器逆時針回到零位,按下綠色按鈕,需再次升壓時按紅色按鈕即可。

對大電容試品時,升壓應更要緩慢,并需要監視電流表充電電流不超過發生器的大充電電流,一定要放慢升壓速度,避免充電電流過大。試驗完畢后,將電壓調節電位器逆時針回到零位上,隨后按綠色按鈕,切斷高壓。此時注意電壓表上的電壓降到15kV左右,方可用放電棒進行多次放電,確保安全。

4、幾種測量方法

⑴ 一般測量時,當接好線后,先把聯接試品的

線懸空,升到試驗電壓后,讀取空試時的電暈和雜

散電流I′,然后接上試品升到試驗電壓,讀取總電流I1。

試品泄漏電流:I0=I1- I′

⑵ 當需要精密測量被試品的泄漏電流時,

應在高壓回路中串接高壓屏蔽微安表,見圖7a。

圖7a 高壓屏蔽微安表接入試品Cx高壓側接線圖。高壓屏蔽微安表必須有金屬屏蔽,應采用屏蔽線與試品聯接,高壓引線的屏蔽引出應與儀表端的屏蔽緊密聯接。

如果要排除試品表面泄漏電流的影響,可在試品高電位端用裸金屬軟線緊密繞幾圈后與高壓引線的屏蔽相聯接(見圖7b)。

⑶ 對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等試品接地端可分開的情況下,也可采用在試品的底部(地電位側)串入電流表進行測量的方式,但也必須使用屏蔽線(見圖8a)。

當要排除試品表面泄漏電流的影響,可用軟的裸銅線在試品地電位端繞上幾圈與屏蔽相聯接(見圖8b)。

⑷ 試驗完畢,降壓,將調壓電位器回零后,隨后按綠色按鈕,

切斷高壓并關閉電源開關。

⑸ 對于氧化鋅避雷器等小電容試品,一般通過測壓電阻放電,時間很快。而對電纜、

電機等大電容試品,一般要等待試品電壓自放電到試驗電壓的20%以下,再通過放電棒進行放電。待試品充分放電后并掛好接地線,才允許進行高壓引線的拆除和更換接線工作。

5、保護動作后的操作

在使用過程中發現紅燈滅,綠燈亮,直流高壓下降,即為有關保護動作。此時應按下列

步驟操作:

⑴ 將調壓電位器退回零位。

⑵ 關閉電源開關,面板指示燈均不亮。

⑶ 一分鐘后,待機內低壓電容器充分放電后,才允許再次打開電源開關。重新進行空載試驗,并查明情況后,可再次升壓試驗。

七、故障檢查與處理

序號

故   障   現   象

原       因

處  理  方  法

1

電源開關接通后,綠燈不亮,且風扇不轉(有的控制箱沒有風扇)。

1.電源線開路。

2.電源保險絲熔斷。

更換電源線,

更換保險絲。

2

按紅色按鈕紅燈不亮。

調壓電位器未回零。

電位器回零。

3

按紅色按鈕紅燈亮,綠燈不滅,手松開紅燈滅。

保護動作過壓保護整定小于5-10%(滿量程)。

將數字撥盤開關整定到適當值。

4

按紅色按鈕紅燈亮,一升壓紅燈滅,綠燈亮。

高壓輸出端搭地,試品短路。

檢查輸出電纜,檢查被試品。

5

升壓過程中紅燈滅,綠燈亮。

試品放電或擊穿過壓或過流保護動作。

檢查被試品,重新設置整定值。

八、限流電阻使用說明

1、限流電阻功能:當試品擊穿或閃爍時,起到了限止電流的作用,從而不損壞試驗設備。

2、使用方法:只要將限流電阻一端M10螺母擰到直流高壓發生器倍壓筒頂部,高壓輸出線螺栓上即可。如果要串接高壓微安表(另選購SWB-V型表),只要將微安表底部M10螺母擰在限流電阻的另一端即可。

3.使用ZS系列直流高壓發生器時,試品是氧化鋅避雷器、普閥式避雷器和高壓開關等電力設備時,可以不用限流電阻。即凡是小電流、小電容試品,可以不用限流電阻。

4、電力電纜、變壓器、電機等大電容試品,應在高壓回路內串接限流電阻做試驗,保護試驗設備。

九、注意事項

請務必反復檢查聯接線、接地線是否正確,各部位接地要良好,嚴禁接地線串聯。注意安全距離,確保人身安全。

2、每次試驗后,應將升壓電位器回到零位(粗調、細調都回零位),按綠色按鈕,切斷高壓并關閉電源開關,后進行放電。

3、未經允許，請勿開啟儀器，這會影響產品的保修。自行拆卸廠方概不負責。

4、儀器運輸時應避免雨水浸蝕,嚴防碰撞和墜落。

十、產品成套性

1、控制機箱            1臺；  2、高壓倍壓筒            1節

3、電源線              1根；  4、高頻輸出多芯電纜線    1根；

  5、使用說明書         1份；  6、產品出廠驗收試驗報告   1份；

7、放電棒              1根；  8、備用保險絲10A         4只

 9、接地線         1根； 10、合格證        1份

十一、選購件

1、SWB-V高壓屏蔽微安表；

    2、各種規格高壓輸出電纜及引線夾子；

    3、各種規格均壓罩(供測局放用)；

4、限流電阻；

5、各種規格鋁合金箱。