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電力技術

中頻高壓耐壓直流發生器

時間：2023-03-14

中試控股技術研究院魯工為您講解： 中頻高壓耐壓直流發生器

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器

適合電壓等級：10KV、35KV、110KV、220KV、300KV、400KV、500KV、750KV、800KV、1000KV

電流分類：2mA、3mA、5mA、10mA、20mA

參考標準：DL/T 474.2-2018，電力行業DL/T848.1-2004《高壓試驗裝置通用技術條件第1部分：直流高壓發生器》

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器是由中試控股研發生產，適用于電力試品測試，對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、發電機、電動機、斷路器/開關、開關柜、隔離開關、互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、輸電線路、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統等高壓電氣設備進行直流耐壓試驗，行業處于領先水平！

中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器
ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器主要適用于電力部門、工礦、冶金、鋼鐵等企業動力部門對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、斷路器、發電機等高壓電氣設備進行直流耐壓試驗或直流泄漏電流試驗。
ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器采用了高頻倍壓電路，應用了先進的PWM高頻脈寬調制技術，閉環調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩定度大幅度提高。使用性能優越的大功率IGBT器件及驅動技術，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、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。具有輸出功率大、體積小的特點，有可靠的過壓、過流及零位合閘保護功能，帶0.75倍電壓切換功能。用了新技術、新材料和新器件，具有輸出功率大、體積小、重量輕的特點，有可靠的過壓、過流及零位合閘保護功能，帶0.75倍電壓鎖存功能，并配有時間繼電器，能在試驗中設置定時聲訊報警。整個儀器便于攜帶，操作方便，安全可靠。
優勢 Selection Reference
1、精度高、測量準確。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；
2、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；
3、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、特有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；
4、采用最先進技術、工藝制造，率先應用中頻倍壓電路，采用最新的PWM高頻脈寬調制技術和大功率IGBT器件，從而使輸出高壓穩定度更高，紋波系數更小；
5、增設高精度0.75UDC1mA功能，為做直流高壓發生器帶來極大的方便；
6、過電壓整定采用了數字撥碼開關，能將整定電壓值直觀顯示，顯示數值單位為kV，一目了然；
7、故障取樣采用專用的傳感器，動作時間為納秒級，光隔離元件也為納秒級，可快速完全關斷直流主回路，從而最大的保護儀器不受損傷；
8、倍壓筒采用新型材料，輕巧、堅固。底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩定性。外表涂特種絕緣材料，電氣性能好，防潮能力強；
9、機箱采用鋁合金機箱，體積小，重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡單、功能齊全，便于野外使用；
1、概述
ZSZGF系列直流高壓發生器采用了高頻倍壓電路，應用了最新的PWM高頻脈寬調制技術，閉環調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩定度大幅度提高。使用性能卓越的大功率IGBT器件及驅動技術，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、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。具有輸出功率大、體積小的特點，有可靠的過壓、過流及零位合閘保護功能，帶0.75倍電壓切換功能。主要適用于電力部門、工礦、冶金、鋼鐵等企業動力部門對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、斷路器、發電機等高壓電氣設備進行直流耐壓試驗或直流泄漏電流試驗。
2.執行標準
序號標準名稱
1DL/T848.1-2004　高壓試驗裝置通用技術條件第1部分：直流高壓發生器
2DL/T596-2005　電力設備預防性試驗規程
3GB11032-2010　交流無間隙金屬氧化物避雷器
4GB/T 16927.1-2011　高電壓試驗技術第1部分：一般定義及試驗要求
5DL/T474.2-2006　現場絕緣實驗實施導則:直流高電壓試驗
6GB/T.311-2012　高壓輸變電設備的絕緣配合
3.儀器特征
（1）精度高、測量準確。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。
（2）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。
（3）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、特有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。
（4）采用最先進技術、工藝制造，率先應用中頻倍壓電路，采用最新的PWM高頻脈寬調制技術和大功率IGBT器件，從而使輸出高壓穩定度更高，紋波系數更小。
（5）增設高精度0.75UDC1mA功能，為做氧化鋅避雷器測量帶來極大的方便。
（6）過電壓整定采用了數字撥碼開關，能將整定電壓值直觀顯示，顯示數值單位為kV，一目了然。
（7）故障取樣采用專用的傳感器，動作時間為納秒級，光隔離元件也為納秒級，可快速完全關斷直流主回路，從而最大的保護儀器不受損傷。
（8）倍壓筒采用新型材料，輕巧、堅固。底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩定性。外表涂特種絕緣材料，電氣性能好，防潮能力強。
（9）機箱采用鋁合金機箱，體積小，重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡單、功能齊全，便于野外使用。
4.技術參數
技術參數 300/3
額定電壓(kV) 300
額定電流(mA) 3
額定功率(W) 900
控制箱質量(kg) 6.5
倍壓筒質量(kg) 11
倍壓筒高度(mm) 1250
電壓精度 ±(1.0%讀數＋2個字)
電流精度 ±(1.0%讀數＋2個字)
紋波系數 ≤0.5%
電壓穩定度電源電壓變化±10%時≤1%
過載能力空載電壓可超出額定電壓10%使用10分鐘
最大充電電流為1.25倍額定電流
電源單相交流50Hz 220V±10%
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
工作環境溫度：-10℃～+40℃
相對濕度：室溫為25℃時不大于85%（無凝露）
海拔高度：1500米以下
帶電容
負荷能力被試品電容量無限制
可用1.5倍的額定電流充電
結構特點電氣絕緣倍壓筒
空氣絕緣、無泄漏之慮
操作箱特點高精度0.75UDC1mA單觸按鈕（精度≤1.0%）
最適合氧化鋅避雷器試驗
過壓保護采用數字撥碼開關，一目了然
便攜式機箱，現場更方便
5.附件清單
1主機 1 臺
2高壓倍壓筒 1節
3微安表 1 塊
4放電棒 1 根
5水阻限流電阻 1個
6連接線纜 1根
7高壓線 1 根
8專用接地線 1根
9電源線 1根
10保險管(10A) 5個
11說明書 1本
12出廠報告 1份
13合格證 1張

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器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。推動信號快速關斷保護在輸出端采用專用傳感器取樣，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。是指主要用于絕緣和漏電檢測中的高壓電源，高壓電源和高壓發生器已經沒有嚴格的區別。

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器

技術特點：

（1）精度高、測量準確。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。

（2）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。

（3）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、特有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。

（4）采用最先進技術、工藝制造，率先應用中頻倍壓電路，采用最新的PWM高頻脈寬調制技術和大功率IGBT器件，從而使輸出高壓穩定度更高，紋波系數更小。

（5）增設高精度0.75UDC1mA功能，為做氧化鋅避雷器測量帶來極大的方便。

（6）過電壓整定采用了數字撥碼開關，能將整定電壓值直觀顯示，顯示數值單位為kV，一目了然。

（7）故障取樣采用專用的傳感器，動作時間為納秒級，光隔離元件也為納秒級，可快速完全關斷直流主回路，從而最大的保護儀器不受損傷。

（8）倍壓筒采用新型材料，輕巧、堅固。底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩定性。外表涂特種絕緣材料，電氣性能好，防潮能力強。

（9）機箱采用鋁合金機箱，體積小，重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡單、功能齊全，便于野外使用。

ZSZGF-300KV/3mA直流高壓發生器在直流高壓發生器在行業內率先采用分節式結構，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/2mA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。

直流高壓發生器電力電纜耐壓試驗

一、測量絕緣電阻

應分別在每一相上進行，其他兩相導體，電纜兩端的金屬屏蔽或金屬護套和鎧裝層接入。對于該項試驗，只要注意
到電纜是容性設備，對容性設備做絕緣電阻和吸收比時應注意到的情況。例如：試驗前后的充分放電，先起火后搭
接，先斷連后停電搖表等。

絕緣電阻隨溫度變化而小正，環境溫度，埋設好的電纜需要記錄土壤溫度。黏性浸漬紙絕緣電纜的溫度校正系數如
表1所示。

式中R20——20℃時的絕緣電阻;

K——絕緣材料溫度校正系數。

二、直流耐壓和泄漏電流試驗

油紙絕緣的電纜只做直流耐壓，不做交流耐壓。因為交流Ig增大有可能導致熱擊穿;熱態時，電場分布不均勻，易
損傷電纜，應注意：電纜芯線接負極性：電纜受潮后，水分帶正電荷，如果芯接負極性，水分會向芯線集中，絕緣
中水分增加，泄漏電流增大，易發現缺陷。如果芯線正極性，水分向鉛包滲透，絕緣中水分減少，泄露電流下降，
不易發現缺陷。

三、橡塑電纜試驗

橡塑電纜指聚氯乙烯、交聯聚乙烯、乙丙橡皮絕緣電纜。其特點是容量大，電壓等級高結構輕、易彎曲，目前已逐
步取代油紙絕緣電纜。交聯聚乙烯電纜和大家熟悉的油浸紙統包電纜的區別除了相間主絕緣是交聯聚乙烯塑料外，
還有兩層半導體膠涂層。在芯線的外表面涂有一曾半導體膠，克服電暈和游離放電，使芯線與絕緣層之間有良好的
過渡，在相間絕緣外表面，銅帶屏蔽層內涂有第二層半導體體膠。銅帶屏蔽層只是一層0.1mm厚的薄銅帶，組成了
相間屏蔽層。

1.判斷橡塑電纜的內護套及外護套是否進水的方法

用絕緣電阻表測量絕緣電阻，用500V絕緣電阻表，當每千米的絕緣電阻低于0.5MΩ，應采用下述方法判斷外護套是
否進水。

用萬用表測量絕緣電阻，這種方法的依據是：不同金屬在電解質中形成原電池。某些金屬的電極電位如表2所示。

當交聯電纜的外護套破損進水后，由于不是電解質，在鎧裝層的鍍鋅帶上產生一個對地是(-0.76)V的電位，如果內
襯層也破壞進水，那么銅屏蔽層上會有+0.334V的電位。用萬用表的“正”、“負”表筆換測量鎧裝層對地、鎧裝
層對銅屏蔽層之間的電阻。如果正負兩次相測值差較大、則說明原電池形成了，護套有破損。此時在測量回路中由
于形成的原電池與萬用表的干電池相串聯，當極性組合使電壓相加時，測得的電阻性較小，反之，測得的電阻值較
大，如果沒有破損，正接、反接測得的電阻值應一樣。

在電纜投運前，重做終端或接頭后，內襯層破損進水后：用雙臂電橋測量在相同溫度下的銅屏蔽和導體的直流電阻
。當前者與后者之比與投運前相比增加時，表明屏蔽層的直流電阻增大，銅屏蔽層有可能被腐蝕。當該比值與投運
前相比減少時，表明附件中的倒替連接電的接觸電阻有增大的可能。

2。耐壓試驗

耐壓試驗分為直流耐壓試驗和交流耐壓試驗。目前橡塑電纜，特別是交聯聚乙烯電纜得到迅速的發展，由于高壓交
聯聚乙烯電纜采用直流耐壓存在有明顯缺點。不宜采用直流電壓試驗。原因有以下兩點：①直流試驗電壓過程中交
聯聚乙烯電纜及附近形成空間電荷，對絕緣有積累效應，加速絕緣老化，縮短使用壽命。②直流電壓下絕緣電場分
布與實際運行電壓下不同，前者按電阻率分布而后者按介電常數分布。

由于橡塑電纜的絕緣特點，直流耐壓不能模擬運行工況。而且由于橡塑電纜對直流電壓有記憶效應，使直流試驗有
累積疊加效應，使得運行后電纜承受過電壓，導致絕緣擊穿。還有一個特點是橡塑電纜的絕緣內易產生水樹枝，在
直流試驗設備試驗時充電電流小、容量小、重量輕。