超低頻絕緣耐壓試驗儀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。

超低頻絕緣耐壓試驗原理

    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，不但能有同樣的等效性，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，本儀器是根據我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉電機的交流耐壓試驗之中。

二、　產品簡介

本產品接合了現代數字變頻*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。現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處，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。

 

三、　超低頻系列產品及選用          

1、命名說明

X X— 30/x

               額定負載電容量，單位μF

               額定輸出峰值電壓，單位kV

               產品字母代號

                            

 

2、超低頻系列產品                                       表1

型號	額定電壓	帶載能力	重量	用途
VLF-30	30kV （峰值）	0.1Hz,≤1.1µF	控制器：4㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	10kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤2.2µF	升壓體：25㎏ 尺  寸：長*寬*高 323*174*323
		0.02Hz,≤5.5µF
VLF-40	40kV （峰值）	0.1Hz,≤1.1µF	控制器：5㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	13.8kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤2.2µF	升壓體：30㎏ 尺  寸：長*寬*高 357*208*343
		0.02Hz,≤5.5µF
VLF-50	50kV  （峰值）	0.1Hz,≤1.1µF	控制器：6㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	15.75kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤2.2µF	升壓體：45㎏ 尺  寸：長*寬*高 357*210*365
		0.02Hz,≤5.5µF
VLF-60	60kV  （峰值）	0.1Hz,≤1.1µF	控制器：6㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	18kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤2.2µF	升壓體：50㎏ 尺  寸：長*寬*高 357*220*370
		0.02Hz,≤5.5µF
VLF- 80	80kV  （峰值）	0.1Hz,≤0.5µF	控制器：8㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	35kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤1.0µF	升壓體：55㎏ 尺  寸：長*寬*高 357*240*390
		0.02Hz,≤2.5µF
VLF- 90	90kV  （峰值）	0.1Hz,≤0.5µF	控制器：9㎏ 尺  寸：長*寬*高       360*250*230	35kV電纜、發電機等
		0.05Hz,≤1.0µF	升壓體：60㎏ 尺  寸：長*寬*高 357*240*390
		0.02Hz,≤2.5µF

 

3、根據被試對向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。此時可并聯0.1 µF的電容器（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              表2

	火    電			水         電
發電機容量 （MW）	200	300	600	85	125-150	300	400
單相對地電容（µF）	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

 

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/km)   表3

截面 電       積       容     mm2 µF/Km   電壓kV	16	25	35	50	70	95	120	150	185	240	270
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

4、試品電流的估算方法：

　　　　   計算公式：　Ｉ＝2πfCU

 

四、　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： 0.1Hz   最大1.1µF               

0.05Hz  最大2.2µF

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℃；濕度：≤85％RH

8.電源保險管：參見表1

9.市電源：頻率50Hz，電壓220V±5%。

 

五、 儀器結構說明

1.控制器面板示意圖   

 

 

 圖1

　　

 

 

 

 

圖1中各部件示意以及功能說明：

　

“地”：接地端子，使用時與大地相連。

　“輸出”：輸出多芯插座，使用時與升壓器的輸入多芯插座相連。

“對比度”：對比度調節旋扭，用于調節液晶顯示器的對比度。

“功能鍵”：其功能由顯示器提示欄對應位置提示。

“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

“開關”：電源開關。內藏指示燈，開時亮，關時熄。

“打印機”：打印測試報告。

“液晶顯示器”：顯示測試數據以及輸出波形。

“背景光”：顯示液晶屏背景燈光。

 

2.升壓器結構示意圖

 

 

圖2

 

 

3.顯示器顯示示意說明