HDLF程控超低頻高壓發生器原理及使用方法

一　超低頻系列產品及選用

   1、超低頻系列產品                         表1

2、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容量。試品電容量過小，會影響輸出波形。若小于0.05µF，儀器將不能正常輸出。可并聯0.1 µF的電容輔助輸出。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

交聯聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(µF/Km)     表3

3、試品電流的估算方法：

　　　　計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ 

二　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。試驗程序大大地減化，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。我國電力部以委托武漢高壓研究所起草了《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、電力電容器的交流耐壓試驗之中。

 三　產品簡介

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，并且在自動升壓過程中能進行人工干預。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、打印機輸出試驗報告。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：

★ 電流、電壓、波形數據均直接通過高壓側采樣獲得，所以數據真實、準確。

★ 過壓保護：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２０毫秒。

      ★ 過流保護：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２０毫秒。

      ★ 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阻。

★ 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。

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：參見表1    0.1 Hz   大１.1µF

0.05 Hz  大２.2µF

0.02 Hz  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：交流50 Hz，220V ±5%

９．電源保險管：參見表1

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：

　（1）“地”：接地端子，使用時與大地相連。

　（2）“輸出”：輸出多芯插座，使用時與升壓體的輸入多芯插座相連。

（３）“對比度”：對比度調節旋扭，用于調節液晶顯示器的對比度。

（４）“功能鍵”：其功能由顯示器提示欄對應位置提示。

（５）“AC220V”：電源輸入插座，內藏保險管。

（６）“開關”：電源開關。內藏指示燈，開時亮，關時熄。

（７）“打印機”：打印測試報告。

（８）“液晶顯示器”：顯示測試數據以及輸出波形。

２．升壓體結構示意圖

圖2

３．顯示器顯示示意說明

圖３