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江苏超低频高压发生器第二章多倍频感应耐压测试仪原理 1.引言变压器线圈的绝缘分为主绝缘和纵绝缘。主绝缘也叫横绝缘是指线圈对它本身以外的其他结构部分的绝缘，包括它对油箱、铁芯、夹件和压板的绝缘，对同一相内其他线圈的绝缘，以及对不同相线圈的绝缘（相间绝缘）。纵绝缘是指线圈本身内部的绝缘。它包括匝间绝缘、层间绝缘、线段间的绝缘等。在外施工频耐压的电气试验中，考验的仅仅是变压器绕组的主绝缘，而随着变压器电压等级的提高、量的增大，其匝间绝缘变得相对薄弱，但外施加工频耐压的电气却无法对变压器纵绝缘进行考验。感应耐压试验由于采用自激法加压，若试验方法选择合理，变压器的主绝缘和纵绝缘可同时得到检验。考虑到变压器铁芯的磁饱和问题，感应耐压的电源常采用倍频电源，感应耐压因此也叫倍频感应耐压。2.变压器的绝缘缺陷引起的故障分析相对于变压器的主绝缘即绕组之间以及绕组与铁芯之间的绝缘，变压器另外有一个重要的绝缘性能指标就是纵绝缘。标准和国际电工委员会(IEC)标准中规定的“感应耐压试验”是专门用于检验变压器纵绝缘性能的测试方法之一。变压器的纵绝缘主要依赖于组内的绝缘介质——漆包线本身的绝缘漆、变压器油、绝缘纸、浸渍漆和绝缘胶等，不同种类的变压器可能包含其中一种或者多种绝缘介质。纵绝缘电介质很难保证 的纯净度，难免混入固体杂质、气泡或者水分等，生产过程中也会受到不同程度的损伤。变压器工作时的场强会集中在这些缺陷处，长期负载运作的温升又会降低绝缘介质的击穿电压，造成局部放电，电介质通过外施变电场吸收的功率即介质损耗会明显增加，导致电介质严重发热，介质电导增大，该部位的大电流也会产生热量，会使电介质的温度继续升高，而温度的升高反过来又会使电介质的电导增加，长期恶性循环，导致电介质的热击穿和整个变压器的毁坏。这一故障表现在变压器的特性上就是空载电流和空载功耗显著增加，并且绕组有灼热、飞弧、振动和啸叫等不良现象。可见利用感应耐压检测出变压器是否含有纵绝缘缺陷是极其必要的。检测出变压器是否含有纵绝缘缺陷是极其必要的。

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江苏超低频高压发生器 试品电流的估算方法：计算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ二、超低频绝缘耐压试验原理超低频绝缘耐压试验实际上是工频耐压试验的一种替代方法。我们知道，在对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，由于它们的绝缘层呈现较大的电容量，所以需要很大容量的试验变压器或谐振变压器。这样一些巨大的设备，不但笨重，造价高，而且使用十分不便。为了解决这一矛盾，电力部门采用了降低试验频率，从而降低了试验电源的容量。从国内外多年的理论和实践证明，用0.1Hz超低频耐压试验替代工频耐压试验，不但能有同样的等效性，而且设备的体积大为缩小，重量大为减轻 ，理论上容量约为工频的五百分之一。试验程序大大地减化，与工频试验相比优越性更多。这就是为什么发达普遍采用这一方法的原因。我国电力部以委托武汉高压研究所起草了《35kV及以下交联聚乙烯绝缘电力电缆超低频（0.1Hz）耐压试验方法》行业标准。我国正在推广这一方法，本仪器是根据我国这一需要研制而成的。可广泛用于电缆、大型高压旋转电机、电力电容器的交流耐压试验之中。三、产品简介本产品结合了现代数字变频先进技术，采用微机控制，升压、降压、测量、保护完全自动化，并且在自动升压过程中能进行人工干预。由于全电子化，所以体积小重量轻、大屏幕液晶显示，清晰直观、打印机输出试验报告。设计指标完全符合《电力设备专用测试仪器通用技术条件，第4部分：超低频高压发生器通用技术条件》电力行业标准，使用十分方便。现在国内外均采用机械式的办法进行调制和解调产生超低频信号，所以存在正弦波波形不标准，测量误差大，高压部分有火花放电，设备笨重，而且正弦波的二，四象限还需要大功率高压电阻进行放电整形，所以设备的整体功耗较大。本产品均能克服这样一些不足之处，另外，还有如下特点需要特别说明：★电流、电压数据均直接通过高压侧采样获得，所以数据真实、准确。★过压保护：当输出超过所设定的限压值时，仪器将停机保护，动作时间小于２０ms。★过流保护：设计为高低压双重保护，高压侧可按设定值进行精确停机保护；低压侧的电流超过额定电流时将进行停机保护，动作时间都小于２０ms。★ 高压输出保护电阻设计在升压体内，所以外面不需另接保护电阻。★由于采用了高低压闭环负反馈控制电路，所以输出无容升效应。

江苏超低频高压发生器 使 用 特 别 说 明警告：如果频率不能满足要求时升压，一定会损坏仪器，此种损坏不在保修范围内。一、用本仪器做电缆和发电机耐压试验前，应该先用兆欧表进行测试，兆欧表测试没有问题 后，才能使用本仪器。二、开机前一定用放电棒将试品充分放电(放电棒使用方法为：先用限流放电端放电，再用接地端放电)。配两个升压器的超低频接线方法：当单独使用升压器I时(试验电压≤30KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II不连接。当升压器I与升压器II串联使用时(试验电压≤80KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II务必接到升压器II，不能接反！否则会损坏仪器或者试品。三、开机升压后，如需要中断请不要关闭电源开关，请务必使用停机键，用放电棒将试品充分放电后再关闭电源。否则一定会损坏仪器！！！四、请务必严格按照屏幕提示操作，试验时请将高压线接头旋紧、接触好。五、由于升压器内绝缘油已装满，升压后可能有少量油溢出，是正常现象，不影响使用。六、10KV电缆试验时，应单相试验，电压设定为18KV，频率设定为0.1Hz(推荐使用)、0.05Hz(推荐使用)、0.02Hz(升压过程较慢)、0.01Hz(升压过程很慢，10～40分钟，适合10公里以上电缆)，说明书上所说的带载能力是理论值，现场时10KV电缆长度可达到3-20公里。

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江苏超低频高压发生器、电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。　 图11 测量电容器的连线图注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。一、用本仪器做电缆和发电机耐压试验前，应该先用兆欧表进行测试，兆欧表测试没有问题 后，才能使用本仪器。二、开机前一定用放电棒将试品充分放电(放电棒使用方法为：先用限流放电端放电，再用接地端放电)。配两个升压器的超低频接线方法：当单独使用升压器I时(试验电压≤30KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II不连接。当升压器I与升压器II串联使用时(试验电压≤80KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II务必接到升压器II，不能接反！否则会损坏仪器或者试品。三、开机升压后，如需要中断请不要关闭电源开关，请务必使用停机键，用放电棒将试品充分放电后再关闭电源。否则一定会损坏仪器

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江苏超低频高压发生器接通电源变频电源操作箱在上电后合上“电源开关”，液晶屏点亮显示。注意：仪器两侧开孔处的风扇在运行则表示表示仪器内部功率器件正常工作。否则表示仪器内部过热或上次试验时没有复位。此时应该切断电源，将仪器置于通风处静置1小时左右，待内部适当降低温度后再启动电源。当风扇经常性的不启动时，建议立即与联系。当设备出现不可恢复性故障时，请不要自行拆卸仪器。 触摸屏显示器：多倍频电源的控制屏幕为高灵敏电容型触摸屏，你只需要在屏幕上要操作的位置轻轻点击，即可以进行操作。4.3.1开机操作说明 多倍频感应耐压测试仪在完成接线后合上“电源开关”，液晶屏点亮显示。注意：仪器两侧开孔处的风扇在运行则表示仪器内部功率器件正常工作，否则表示仪器内部过热或上次试验没有复位。此时应该切断电源，将仪器置于通风处静置1小时左右，待内部适当降低温度后再启动电源。 当风扇经常性的不启动时，建议立即与联系。 触摸屏显示说明 多倍频感应耐压测试仪的控制屏幕为全触摸屏，只需要在屏幕上要操作的位置轻轻点击，即可以进行操作。4.2.1开机后，显示界面如图2、3所示（图2）（图3）本装置为多功能试验系统，具有4种试验类型选择，“感应耐压试验、伏安特性试验、空载电流试验、功率参数试验”请点击试验类型图标进入相关程序（仪器基本功能为感应耐压试验，其余试验功能均为选配，需要订货时提出），显示界面如图4所示 点击“试验项目设置”后，点击需设置的项目框输入相应内容后确定，显示界面如图5所示 ）点击“试验参数设置”后，点击需设置的参数框输入相应参数后确定，具体设定方法如下，显示界面如图 试验频率：选择试验输出的频率，或者通过自定义对试验频率进行任意设置，下限频率为 30Hz，上限频率为300Hz。

江苏超低频高压发生器、电力电容器的超低频耐压试验方法试验操作方法与上述方法相似，连线方法如图11所示。在确定试验电压和试验时间时，应按照有关规程办。　 图11 测量电容器的连线图注意事项1、本仪器所配升压器不得作它用。2、机内带电切勿自行拆机修理，以免发生意外。仪器有故障，应与我公司联系修理。3、关机后应用放电棒对试品进行充分放电再拆线。4、开机前应用放电棒对试品进行充分放电。5、每次启动升压前应用放电棒对试品进行充分放电。一、用本仪器做电缆和发电机耐压试验前，应该先用兆欧表进行测试，兆欧表测试没有问题 后，才能使用本仪器。二、开机前一定用放电棒将试品充分放电(放电棒使用方法为：先用限流放电端放电，再用接地端放电)。配两个升压器的超低频接线方法：当单独使用升压器I时(试验电压≤30KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II不连接。当升压器I与升压器II串联使用时(试验电压≤80KV)，仪器控制输出I务必接到升压器I，控制输出II务必接到升压器II，不能接反！否则会损坏仪器或者试品。三、开机升压后，如需要中断请不要关闭电源开关，请务必使用停机键，用放电棒将试品充分放电后再关闭电源。否则一定会损坏仪器

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江苏超低频高压发生器 ★定时修改范围：0-60分。它规定了试验时间的长短。单位为分钟。★F表示输入电压频率。 ★可以存储打印20组历史数据。以上电压，电流均为峰值，仪器显示的测量数据，以及打印报告上的电压电流值均为峰值。按退出键显示20组历史数据，将光标移到“启动试验电压”按确定键，仪器进入图6所示的升压界面。图6（升压画面）自动升压自检成功后，仪器自动进入升压状态。仪器将用若干个周期的时间（几分钟）将电压升至设定值。在升压过程中，按停机键，仪器将切断电压输出，回到开始画面。当升压值接近设定值时出现图7图7此时按“上下”键1秒钟，微调电压，可多次调整，调整到设定值时按“确定”键1秒钟，出现图8，仪器开始计时，计时结束后自动打印试验报告。回到开始画面，放电结束后关机再开始下一次测量。

江苏超低频高压发生器 .升压变压器（做变压器感应耐压试验用）1）额定容量：10KVA2）低压输入电压：0～350V3）高压输出电压： 800V三、面板说明1.输入380V .显示屏 3.输出350V保险开关电源6.复位打印机旋转鼠标采样接地四、工作原理(单相AC380V输入感应耐压也如下图)采样接线方式：做PT感应耐压试验，请将采样线与变频源输出到PT二次侧的线分开并接在一起；做变压器感应耐压试验，请将采样线分开并接在升压变压器的350V端，试验时看升压变压器上的电压表、电流表。因为采样电压为0~500V。五、使用说明1. 安装接线1)在变频电源箱的输入端接上电源，输出端暂不接线。将变频电源箱的接地端（GND）可靠接入保护接地（接地网）。2)变频电源箱空试正常后，将其输出端与升压变压器的输入端连接好，将（800V，150HZ）端与被试品连接。3)使用专用联接线将升压变压器上的试品电压采样，与变频电源输出联接。4)使用前确保变频电源及变压器可靠接地，当检查所有联线正确后不带被试品，空升变频电源至输出额定电压值。5)当变频电源显示输出电压正确后，才能带试品进行耐压试验。6)被试品加压绕组一般选择容量较大的绕组，通常为辅助二次绕组，且额定电压100/√3；也可以将二次100V绕组串联使用可以降低（即降低变比、PT的变比值变小），减小输入电流，保护被试品。7)采用非加压绕组进行耐压试验要加补偿电感。8)PT感应耐压试验时，二次绕组严禁短接、接地，只需要将PT高压尾及外壳接地。采样

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江苏超低频高压发生器 操作说明1、连接方法（1）单独使用I号升压器（试验电压≤30KV）连接方法图3 （连线图）连线说明：用本产品随机配备的一根专用线和接地线按图3的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。（2）I号升压器和II号升压器串联使用（试验电压≤80KV）连线方法图4　（连线图）连线说明：用本产品随机配备的两根专用线和接地线按图4的方法连接。电源插座用电源线连至50Hz/220V的交流电上。2、操作程序(1) 开机。(注意:每次开机前都要对试品充分放电，升压过程中需要停机时请先按停机键，再用电源开关)开机前请将升压器上的排气孔旋松，升压过程可能会有少量油溢出，是正常现象。按上述方法连好所有线路之后，就可以将电源开关打开。仪器在微机上电复位下，自动进入如图5所示的设限界面。在进行连线、拆线、或暂不使用仪器时，应将电源关掉。电源插座上装有保险管。若开机屏幕无显示，应先检查保险管是否熔断。大小应按表1提供的数据更换。(2) 设置限定参数 图5（设定界面）在图5所示的设限界面上，可根据试验的需要设定好试验频率、试验电压、高压侧的过压保护值、过流保护值、试验时间。将光标移到相应的设定，按确定键选择。

江苏超低频高压发生器 产品简介本产品结合了现代数字变频先进技术，采用微机控制，升压、降压、测量、保护完全自动化，并且在自动升压过程中能进行人工干预。由于全电子化，所以体积小重量轻、大屏幕液晶显示，清晰直观、打印机输出试验报告。设计指标完全符合《电力设备专用测试仪器通用技术条件，第4部分：超低频高压发生器通用技术条件》电力行业标准，使用十分方便。现在国内外均采用机械式的办法进行调制和解调产生超低频信号，所以存在正弦波波形不标准，测量误差大，高压部分有火花放电，设备笨重，而且正弦波的二，四象限还需要大功率高压电阻进行放电整形，所以设备的整体功耗较大。本产品均能克服这样一些不足之处，另外，还有如下特点需要特别说明：★电流、电压数据均直接通过高压侧采样获得，所以数据真实、准确。★过压保护：当输出超过所设定的限压值时，仪器将停机保护，动作时间小于２０ms。★过流保护：设计为高低压双重保护，高压侧可按设定值进行精确停机保护；低压侧的电流超过额定电流时将进行停机保护，动作时间都小于２０ms。★ 高压输出保护电阻设计在升压体内，所以外面不需另接保护电阻。★由于采用了高低压闭环负反馈控制电路，所以输出无容升效应。

江苏超低频高压发生器 电缆的超低频耐压试验方法1、将与试品相连的电器设备全部脱离试品电缆。2、采用10000V兆欧表对试品电缆各相分别进行绝缘电阻试验，记录试验值。3、试验电压峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo为电缆导体对地或金属屏蔽之间的额定工作电压。例如：额定电压为10KV电缆，单相额定电压 Ｕo：Ｕo＝１０/√３kV所以试验电压峰值为：Ｕmax＝３Ｕo＝３×１０/√３kV＝√３×１０kV＝１７．３２kV4、试验时间：3分钟。5、可分相进行测试。试品电缆的电容值在试验设备负载容量能力范围内时，可将试品电缆三相线芯并联后，同时进行耐压试验。6、用随机附带的专用柔性连接电缆将试验设备与试品电缆按图9所示的方法相连接。合上电源，设定好试验频率、时间和电压以及高压侧的过流保护值、过压保护值，然后开始升压试验。升压过程应密切监视高压回路，监听试品电缆是否有异常响声。升至试验电压时，即开始记录试验时间并读取试验电压值。7、试验时间到后，仪器自动停机。试验中若无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。8、在升压和耐压过程中，如电流异常增大，电压不稳，试品电缆发生异味，烟雾或异常响声或闪烙等现象，应立即停止升压，停机后查明原因。这些现象如果是试品电缆绝缘部分薄弱引起的，则认为耐压试验不合格。如确定是试品电缆由于空气湿度或表面脏污等原因所致，应将试品电缆清洁干燥处理后，再进行试验。9、试验过程中，如果遇到非试品电缆绝缘缺陷使仪器出现过流保护，在查明原因后，应重新进行全时间连接耐压试验。不得仅进行“补足时间”试验