HLCDP智能超低頻高壓發生器試驗原理

　　超低頻絕緣耐壓試驗實際上是工頻耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。

　　為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的效果，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕，理論上容量約為工頻的五百分之一，且操作簡單，與工頻試驗相比*性更多。這就是為什么發達國家普遍采用這一方法的原因。國家發改委已制定了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據這一需要研制而成的?？蓮V泛用于電纜、大型高壓旋轉電機的交流耐壓試驗。

 

　　一、本產品接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護自動化。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、且能顯示輸出波形、打印試驗報告。設計指標*符合《電力設備測試儀器通用技術條件，第4部分：超低頻高壓發生器通用技術條件》電力行業標準，使用十分方便?，F在國內外均采用機械式的辦法進行調制和解調產生超低頻信號，所以存在正弦波波形不標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些不足之外，另外，還有如下特點需要特別說明：

　　1、電流、電壓、波形數據均直接從高壓側采樣獲得，所以數據準確。

　　2、具有過壓保護功能，當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于20ms。

　　3、具有過流保護功能：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行精確停機保護；低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小于20ms。

　　4、高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外面不需另接保護電阻。

　　5、由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路，所以輸出無容升效應。
 

　　二、超低頻系列產品

型號	額定電壓	帶載能力	重量	用途
HLCDP-1-30	30kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：4kg	10kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：25kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：323*174*323
HLCDP-1-40	40kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：5kg	13.8kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：30kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：357*208*343
HLCDP-1-50	50kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：6kg	15.75kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：45kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：357*210*365
HLCDP-1-60	60kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：6kg	18kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：50kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：357*220*370
HLCDP-2-80	80kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：8kg	35kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：80kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：357*240*390
HLCDP-2-90	90kV（峰值）	0.1Hz，≤1.1μF	控制器：9kg	35kV電纜、發電機等
		0.1Hz，≤1.1μF	升壓體：90kg
		0.05Hz，≤2.2μF	尺寸：57*240*390

 

　　三、根據被試對象選擇適當規格的產品

　　使用時，試品電容量不得超過儀器的額定電容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。些時可并聯0.1μF 電容器（可由本公司提供）輔助輸出，下面是一些設備的電容量，供用戶參考。

　　不同發電機的單相對地電容量

	火電			水電
發電機容量	200	300	600	800	125-150	300	400
（MW）
單相對地電容	0.2-0.25	0.18-0.26	0.31-0.34	0.69	1.8-1.9	1.7-2.5	2.0-2.5
（μF）

　　交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量（μF/km）

截面積 mm2	16	25	35	50	70	95	120	150	185	240	270
電容 μF/km
電壓 kV
10	0.15	0.17	0.18	0.19	0.21	0.24	0.26	0.28	0.32	0.38	-
35	-	-	-	0.11	0.12	0.13	0.14	0.15	0.16	0.17	0.19

 

　　四、試品電流的估算方法：

　　計算公式：I=2πfCU

 

　　五、技術參數

　　1、輸出額定電壓：參見表1

　　2、輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

　　3、帶載能力：

    （1）0.1Hz  最大1.1μF

　?。?）0.05Hz 最大2.2μF

　　（3）0.02Hz 最大5.5μF

　　4、測量精度：3%

　　5、電壓正，負峰值誤差：≤3%

　　6、電壓波形失真度：≤5%

　　7、使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃～+40℃；≤85%RH

　　8、電源保險管：參見表1

　　9、市電源：頻率50Hz，電壓220V±5%

　　10、10kV電纜240平方長可做15km耐壓試驗，全套重量為29kg。

　　11、35kV電纜270平方長可做15km耐壓試驗，全套重量為80kg。
 

　　六、電纜的超低頻耐壓試驗方法

電纜額定電壓	電壓倍數	電壓值（KV）	電壓倍數	電壓值（KV）
1.8/3	3 Uｏ	5	2.1 Uｏ	4
3.6/6	3 Uｏ	11	2.1 Uｏ	8
6~6	3 Uｏ	18	2.1 Uｏ	13
6~10	3 Uｏ	18		13
8.7/10	3 Uｏ	26	2.1 Uｏ	18
12~10	3 Uｏ	36	2.1 Uｏ	28
21/35	3 Uｏ	63	2.1 Uｏ	44
26/35	3 Uｏ	78	2.1 Uｏ	55