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中試控股技術研究院魯工為您講解:電纜超低頻介損高壓發(fā)生器
中試控股是ZSHVA超低頻耐壓介質損耗測試裝置源頭實力大廠
中試控股一直致力于從事超低頻耐壓介質損耗測試裝置,檢測試驗與設備維保三位于一體,集設計、生產、銷售的服務商,為客戶提供一站式工業(yè)產品智能系統(tǒng)解決方案。
電氣設備的高壓耐壓試驗是《絕緣預防性試驗》規(guī)定的最重要項目之一。
試品電流的估算方法:
?一機多用
何謂超低頻,根據(jù)IEEE 400.2 規(guī)定輸出頻率范圍 0.1 – 0.01 Hz便稱為超低頻。采用0.1Hz高壓發(fā)生器產生純正弦波高壓,施加到被測電纜上激發(fā)缺陷點的局放,檢測系統(tǒng)經耦合電容器分壓后接檢測阻抗的測量回路,采用脈沖電流法進行局放測量。為何B2HV要采取正弦波呢?首先直流電對電纜損害非常大,超低頻余弦也不能測局放和介損。
自2012年以來超低頻技術的發(fā)展推動了各地的應用,廣泛的實踐應用又促進了標準的形成:IEEE、IEC等國際標準陸續(xù)納入并推薦配網(wǎng)電纜的超低頻介損、局放、耐壓的多功能監(jiān)測式耐壓試驗。
是一款10KV電纜超低頻介損測試儀,可評估電纜老化程度,電纜健康情況盡在掌握。僅有14kg重量,現(xiàn)場測試一人搞定,使用時間不受限。另外IP67防護等級使其可在惡略環(huán)境下使用;特有的電壓檢測保護以及雙放電裝置,確保操作人員的生命安全,5公里以內電纜介損測試必備神器!
產品考慮到客戶的使用使用情況,可以兼容高壓和低壓側采樣。高壓側采樣的優(yōu)點是會提高電纜的測試精度(例如10米以下的電纜),低壓側采樣的優(yōu)點是接線少操作簡便。
輸出電流可達20mA,測試電流的大小決定了測量相同長度及容量的電纜所用的時間長短,長度越長電容越大的電纜對測試電流的要求*越高。而測試輸出電流越大則測試速度*越快。
可以完成試驗:應用于6kV、10kV、35kV電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機、電動機的無損耐壓及介質損耗等項目的測試,集成介質損耗診斷系統(tǒng)、耐壓測試等多種測試功能,峰值電壓可達80kV。
參考標準:DL/T849.4-2004和IEEE400.2-2013
ZSHVA超低頻耐壓介質損耗測試裝置是由中試控股研發(fā)生產,采用 7 寸觸模屏、最新 ARM7 單片機、高速 AD 采集電路,并配有后臺管理軟件。它克服了國內同類產品的諸多缺點,特別適用于絕緣等值電容較大的電氣設備(例如:電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機和電動機等)耐壓試驗,符合 2004 年國家新頒布電力行業(yè)標準《超低頻高壓發(fā)生器通用技術條件 DL/T849.4-2004》要求。
ZSHVA超低頻耐壓介質損耗測試裝置采用了降低試驗頻率,從而降低了試驗電源容量的方法。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。這就是為什么發(fā)達國家普遍采用這一方法的主要原因。
中試控股多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內蒙電網(wǎng).入圍合格供應商
耐壓試驗可分為交流耐壓試驗和直流耐壓試驗,交流耐壓試驗又可分為工頻、變頻和 0.1Hz 超低頻介損測試技術,其中 0.1Hz 超低頻介損技術是最新技術,是當前國際電工委員會推薦的技術。我公司新一代本系列超低頻介損高壓發(fā)生器是采用最新
美國技術自主開發(fā)的核心產品,采用 7 寸觸模屏、最新 ARM7 單片機、高速 AD 采集電路,并配有后臺管理軟件。
ZSHVA超低頻耐壓介質損耗測試裝置遠遠高于同類進口產品,特別適用于絕緣等值電容較大的電氣設備(例如:電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機和電動機等)耐壓試驗,符合 2004 年國家新頒布電力行業(yè)標準《超低頻高壓發(fā)生器通用技術條件 DL/T849.4-2004》要求。
1.電壓(峰值)0-80kv, 靈敏度:0.1kV, 精確度:1 %
2.波形:超低頻正弦波、直流電壓,電壓正,負峰值誤差:≤3%,電壓波形失真度:≤1%
3.頻率范圍:0.1 Hz 0.05 Hz 0.02 Hz 負載范圍(超低頻測試):10nF–10μF
4.電流:測量范圍:0–70 mA ,靈敏度:1μA ,精確度:1 %
5.介損:
超低頻正弦波電壓范圍:1–80kVrms
負載范圍:50nF–5μF
分辨率:不低于1x10-6
精確度:不低于1x10-3
測量范圍:1x10-3–21000x10-3
介損測量頻率:0.1Hz
電容量范圍:50nF-5μF
電阻值范圍:30MΩ-10GΩ
體積:48cm*28cm*58cm
重量:45kg
6.使用條件:戶內、戶外;溫度:-10℃~+40℃;濕度:≤85%RH
7.電源:頻率50Hz,60hz,電壓100v -260V±5%。
8.usb通信口。
9.使用條件:戶內、戶外;溫度:-10℃~+40℃;濕度:≤85%RH
10.電源:電壓 220V±5%,50±5Hz
計算公式: I=2πfCU
四.產品特點
☆ 技術先進:采用數(shù)字變頻技術,微電腦控制,升壓、降壓、測量、保護等
測試過程全自動化。
☆ 設備操作:接線簡單,使用便捷。
☆ 保護全面:多重保護(過壓保護、高低壓側過流保護),動作迅速(動作時
間≤10ms),儀器安全可靠。
☆ 安全可靠:控制器和高壓發(fā)生器低壓連接,光電控制,使用安全可靠。
☆ 采用了高低壓閉環(huán)負反饋控制電路,輸出無容升效應。
☆ 配置齊全:電容觸摸屏,液晶漢字顯示,自動存儲,自動打印。
☆ 測試范圍大:0.1Hz、0.05Hz 、0.02Hz多頻率選擇,測試范圍大。
☆ 中英文切換和USB功能
五.儀器結構功能說明
本儀器為一體化結構
控制器各部件布置如圖 1 所示,各部件功能說明如下:
“ ” - 接地端子:使用時與大地相連。
“開關” - 電源開關:內置指示燈,開時亮,關時熄“AC220V”- 電源輸入插座,內置保險管。
“打印機”- 打印測試報告。
“電容觸摸顯示屏”- 顯示測試數(shù)據(jù)以及輸出波形,并可以直接在屏幕上用
手操作。
“STOP”-用于緊急停止試驗。
六.操作說明
1.操作程序
開機、關機、復位
按上述方法連好所有線路之后,就可以將電源開關打開。儀器在微機上電或復位后,自動進入如圖 4 所示的界面。在進行連線、拆線、或暫不使用儀器時,應將電源關掉。電源插座上裝有保險管。若開機屏幕無顯示,應先檢查保險管是否熔斷,保險管大小應按表 3 提供的數(shù)據(jù)更換。
首先在圖 4 屏上點擊“設置”按鍵會出現(xiàn)圖 5 所示的設置參數(shù)界面,在圖 5 上可根據(jù)試驗的需要設定好輸出頻率、試驗時間、試驗電壓、高壓側的過流保護值、過壓保護值。修改方法如下:
★ 頻率有三種選擇:0.1、0.05、0.02,單位為 Hz。
★ 定時修改范圍:0-99 分。它規(guī)定了試驗時間的長短,單位為分鐘。
★ 設定電壓:范圍為 0 至額定值,單位為 kV。它設置了我們所要升至的試驗電壓。儀器升至這個設定限壓值時,就不再升壓,并保持在這個峰值下進行等幅的正弦波輸出。
★ 設定限壓:電壓保護值設定范圍為 0 至額定值,單位為 kV。它規(guī)定了通過試品的電壓上限值,當電壓超過此設定時,儀器自動切斷輸出。
★ 設定限流:電流保護值設定范圍為 0 至額定值,單位為 mA。它規(guī)定了通過試品的電流上限值,當電流超過此設定時,儀器自動切斷輸出。
(注意:以上電壓、電流及儀器顯示的測量數(shù)據(jù)均為峰值。)
(3) 自動升壓
按圖 4 中的“開始”鍵后,儀器在電腦的控制下,按如下流程進行升壓試驗:自檢→升壓→等幅輸出→停機
具體過程如下:
自檢過程
控制器自動進入負載檢測,若未檢測到負載,則如圖 6 狀態(tài)欄中提示信息:“未接負載”,
表示未接升壓體或未接容性試品。
圖 6 控制器提示未接負載
升壓過程
自檢成功后,儀器自動進入升壓狀態(tài),則如圖 7 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“正在升壓”。
與此同時,計時開始進行。
圖 7 控制器提示正在升壓
等幅輸出
控制器在若干個周期的時間內將電壓升至設定值,儀器將進行等幅輸出,則如圖 8 所示,
狀態(tài)欄中提示信息:“等幅輸出”
當計時達到設定時間,儀器自動停機,則如圖 9 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“停止試驗”。
9 控制器提示停止試驗
儀器停止高壓輸出,并對試品進行自動放電,則如圖 10 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“正在放電”。
停機后如圖 11 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“試驗通過”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存。
注:在試驗過程中一般電壓未出現(xiàn)異常情況、試品沒有放電現(xiàn)象或出現(xiàn)過流保護,就可認為試驗通過。
本儀器提供兩種停機方式:
★ 定時停機:當計時達到設定時間,儀器自動停機
★ 手動停機:點擊“停機”鍵可停機。
這兩種停機方式為正常停機。
★ 另外還有兩種非正常停機:過壓保護停機、過流保護停機。
★ 過壓保護停機
當在試驗的過程中,輸出高壓超過設定限值,儀器起動停機指令后,自動切斷輸出,再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存,停機后如圖 12 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“過壓保護”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存。
圖 12 控制器提示過壓保護
★ 過流保護停機
當在試驗的過程中,輸出電流超過設定限值,儀器起動停機指令后,自動切斷輸出,再執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存,停機后如圖 13 所示,狀態(tài)欄中提示信息:“過流保護”并執(zhí)行數(shù)據(jù)歷史保存
點擊圖 3 的“打印”鍵,可將顯示器上的本次數(shù)據(jù)打印成試驗報告。
在查看歷史數(shù)據(jù)狀態(tài)下,點擊“打印”鍵,可打印屏幕上當前顯示的歷史數(shù)據(jù)。(5)查看歷史數(shù)據(jù)
凡是通過了定時停機、點擊“停機”鍵進行的停機、過壓保護停機、以及過流保護停機的數(shù)據(jù)儀器自動將其保存為歷史數(shù)據(jù)。最多能保存 64 次測量的數(shù)據(jù),64 次以前的將自動刪除。點擊圖 3 中的“查看”鍵,可出現(xiàn)圖 13 界面,查看最近 64 次試驗的歷史數(shù)據(jù)。
點擊圖 3 中的“時鐘”按鍵,可出現(xiàn)圖 15 的設置界面,用于設置系統(tǒng)的日期和時間。
七.電力電纜耐壓試驗方法
將與被測試電纜相連的電氣設備全部斷開。
用兆歐表測試電纜各相絕緣參數(shù),測試合格方可進行超低頻耐壓試驗。
整定試驗電壓值:Umax=3Uo,其中 Uo 為電纜的額定相電壓值。
1:某電纜參數(shù):額定線電壓為 10kV、額定相電壓 Uo=6kV,所以試驗電壓整定值為:Umax=3Uo=18kV
各種型號橡塑絕緣電力電纜 0.1Hz 超低頻試驗電壓值整定值如表 4。
該儀器自身集成符合IEEE 400.2-2013的耐壓測試和介質損耗因數(shù)診斷模塊。可進行電纜交直流耐壓測試、外護套測試及故障定位等多種測試。
?強大的輸出
輸出電壓峰值可達29kV,有效值可達21KV。與同品類儀器相比,電容*大10μF,可測試更長距離電纜。輸出電流*大可達20mA,比同類儀器所需測試時間更短。
?無限制運行時間
可對電纜進行持續(xù)測量,而同品類儀器在連續(xù)工作1小時后,需要將儀器停機散熱2小時。
?可視化軟件
所有的結果可以通過USB或藍牙進行下載、編輯并生成報告。軟件具有圖形分析功能,可以更加直觀地讀取測試結果并與之前測試結果生成對比。
?DDD安全系統(tǒng)
儀器具有兩個獨立的接地裝置(電子和機械放電),確保儀器運行時因電源被意外切斷,也能使儀器放電,保證操作人員的安全。
?返回電壓保護
防止測試過程中電纜突然上電對人員造成傷害。當儀器檢測到外部電壓大于100V時,自動切斷電源并有紅色指示燈指示,保證操作人員安全。
?運輸方便
在尺寸,重量(14 kg)方面都具有突出特點,具有防水等級為IP67的非常堅固的水密外殼,減少了額外的運輸箱,便于現(xiàn)場測試及運輸。
?高清顯示屏
具有高清的彩色顯示屏(4,3"),可以輕松讀取測試結果。
?干性系統(tǒng)
內部無油填充部件,方便用戶日常的維護及運輸。
?系統(tǒng)可升級
可根據(jù)用戶的需要添加局部放電測試模塊,同時進行電纜耐壓、局部放電、介質損耗因數(shù)測試。
全自動超低頻高壓發(fā)生器耐壓試驗作業(yè)中的主要實際應用步驟
1、首先將與試驗設備和電纜相連接的電氣設備必須全部脫離,并將試驗設備和試驗電纜的接地采用裸銅線與接地系統(tǒng)進行可靠聯(lián)接,(為了保證作業(yè)人員和設備的安全,這是一個必須確認的步驟)并記錄當時試驗的環(huán)境條件以備查。
2、作業(yè)前要求使用10000V的兆歐表,對試驗設備及電纜的各相分別進行絕緣電阻的測試,對被測電纜進行初步性的判斷,并記錄測試的結果,若初步測試合格,則可以開始耐壓試驗作業(yè)。
3、試驗時的峰值電壓應當取試驗電纜額定線電壓的3倍,電壓選擇過低則不能有效的發(fā)現(xiàn)電纜和設備的缺陷。為了保證試驗的準確性和可靠性,一般要求耐壓試驗的時間不少于60分鐘。
4、用柔性電纜將試驗設備與被測電纜相連接,然后合上電源開關,開始進行升壓試驗,升壓時要緩慢平穩(wěn)加壓,切不可升壓過急,在升壓過程中要密切監(jiān)視高壓回路電壓指示,查看電纜是否有閃絡或異常的響聲,待升至試驗電壓后,開始記錄時間并讀取試驗電壓值。
5、耐壓試驗時間至60分鐘,應先將電壓降到零位,然后切斷電源開關,連接好地線,若在試驗的過程中測試電纜或設備沒有出現(xiàn)閃絡或破壞性放電現(xiàn)象,就可以認定電纜的耐壓試驗通過。
6、在升壓和耐壓的試驗過程中,如果發(fā)現(xiàn)電壓表的波動較大,電流急劇增加,試驗電纜和設備發(fā)出異味或異常響聲閃絡等現(xiàn)象,應立即停止升壓,并將電壓降至零位,查找出現(xiàn)故障的原因,待處理確認后方可再次進行耐壓試驗。
全自動超低頻高壓發(fā)生器在試驗過程中應注意事項
1、容升效應和電壓諧振
由于電纜的耐壓試驗過程純屬于容性負載,所以在使用超低頻高壓發(fā)生器進行耐壓試驗時,試驗線路中產生的容性電流會在電壓發(fā)生器的繞組上產生一定量的頻抗壓降,這樣就形成了實際作用在試驗電纜上的電壓較高,就會產生容升效應,并且電纜的長度越長,容量越大,則容升效應更加明顯,因此,在進行耐壓試驗時,要求在電纜的端側進行試驗電壓值的測量,試驗時一定要仔細觀察電壓值,避免試驗電纜承受過高的電壓而造成損傷。
其次試驗電纜的電容與電壓發(fā)生器構成了一個串聯(lián)回路,當兩者的漏抗值相等或者接近時,極容易發(fā)生串聯(lián)諧振,同樣會造成試驗電纜端電壓明顯升高,如果電壓過高就會危及試驗設備及試驗電纜的絕緣,所以根據(jù)這一特殊現(xiàn)象,試驗時要求在電纜的輸出端連接適當容量的阻尼電阻,用來削弱電壓諧振的強度,從而保證被測電纜或設備不承受過高的電壓損傷。
2、試驗設備電壓測量儀表的正確使用
在使用超低壓高壓發(fā)生器進行耐壓試驗時,電壓的測量值不可使用電壓有效值數(shù)據(jù),必須使用峰值電壓表進行超低頻耐壓試驗電壓的測量值,這是必須注意的事項,只有這樣才能真實反映被測電纜承受的zui高電壓。從而保護被測的電纜或設備不受損傷。
3、試驗作業(yè)的安全防護措施
試驗作業(yè)時,作業(yè)人員要穿戴好勞動安全防護用品,并且做好相應的安全防護措施,在所有人體會接觸到的金屬導電部位,以及試驗的設備及被測試電纜的接地,必須用專用的接地線進行可靠的連接,并確認無誤后方可進行操作。作業(yè)區(qū)域要設置警戒線,以免對其他人員造成傷害。
4、試驗設備繼電保護回路的注意事項
在試驗設備的繼電保護回路中,控制電源和測量儀表采用的電源線,必須與主回路采取良好的隔離措施,以防止試驗電纜發(fā)生閃絡或擊穿時,對儀器和控制回路元件反擊穿損壞。
超低頻高壓發(fā)生器結合現(xiàn)代工藝,采用微機控制,升壓、降壓、測量、保護完全自動化,并且在自動升壓過程中能進行人工干預,其作用在實際使用過程中獲得完美提醒!
超低頻高壓發(fā)生器的使用雖說作業(yè)以及效果非常明顯,但實際使用時安全還是要放在最重要的位置。
1、使用超低頻高壓發(fā)生器的工作人員,必須具有“高壓試驗上崗證”的專業(yè)人員。
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