電氣絕緣耐壓測試設(shè)備裝置超低頻直流高壓發(fā)生器耐壓試驗裝置

概述
電氣設(shè)備的高壓耐壓試驗是《絕緣預(yù)防性試驗》規(guī)定的項目之一。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 超低頻測試技術(shù)，其中 0.1Hz 超低頻技術(shù)是新技術(shù)，是當(dāng)前國際電工委員會推薦的技術(shù)。
我公司KDVLF-80 超低頻交流耐壓試驗裝置是采用美國技術(shù)自主開發(fā)的核心產(chǎn)品，采用 7 寸觸模屏、最新 ARM7 單片機(jī)、高速 AD 采集電路，并配有后臺管理軟件。它克服了國內(nèi)同類產(chǎn)品的諸多缺點(diǎn)（見表 1），性價比高于同類進(jìn)口產(chǎn)品，適用于絕緣等值電容較大的電氣設(shè)備（例如：電力電纜、電力電容器、大中型發(fā)電機(jī)和電動機(jī)等）耐壓試驗，符合 2004 年國家新頒布電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件 DL/T849.4-2004》要求。

表 1 0.1Hz 耐壓試驗設(shè)備機(jī)械式與電子式的性能比較

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。在對大中型發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、電力電纜等試品進(jìn)行工頻耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現(xiàn)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(shè)備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，國際上普遍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(nèi)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(shè)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(dá)國家普遍采用這一方法的主要原因。

根據(jù)我國電力系統(tǒng)實際情況，國家發(fā)改委已制定了《35kV 及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2004 年頒布了電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件 DL/T 849.4－2004》，我國正在推廣這一新的試驗方法。
雖然直流耐壓試驗設(shè)備具有體積小、重量輕和造價低等優(yōu)點(diǎn)，但是直流耐壓試驗對被試品絕緣破壞性也大。（見表 2）所以國家最新頒布的電氣設(shè)備預(yù)防性試驗相關(guān)規(guī)程已經(jīng)明文規(guī)定不再使用直流高壓對電氣設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗，推薦使用交流耐壓試驗。
KDVLF-80 超低頻交流耐壓試驗裝置采用新電力電子元器件和 ARM7 單片機(jī)技術(shù)，進(jìn)一步降低了設(shè)備的體積和重量，傻瓜式操作，性能更穩(wěn)定，克服了第一代機(jī)械式升壓器使用壽命短、故障率高、體積大的缺點(diǎn)。通過多年的實踐，大量用戶的反饋表明：技術(shù)優(yōu)，性價比高！

表 2 各種耐壓試驗設(shè)備的性能比較：

技術(shù)參數(shù)
1. 輸出額定電壓：參見表 3
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(fù)峰值誤差：≤3％
6. 電壓波形失真度：≤5％
7. 使用條件：戶內(nèi)、戶外；溫度：-10℃～ 40℃；濕度：≤85％RH
8. 電源保險管：參見表 3
9. 電源：電壓 220V±5，50±5Hz
注意：若使用便攜式發(fā)電機(jī)供電，要求發(fā)電機(jī)輸出電壓、頻率穩(wěn)定（一般要求功率大于 3kW，頻率 50Hz，電壓 220V±5
10.被試品電容量不得超過儀器額定電容量最大值，數(shù)值大小見表 3；

11.根據(jù)被試對象選擇適當(dāng)規(guī)格的產(chǎn)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。若小于 0.05μF，儀器將不能正常輸出，此時可并聯(lián) 0.05 μF 的電容器（由本公司提供）輔助輸出。常用電氣設(shè)備電容量的估算見表 4 和表 5

表 4 不同類型發(fā)電機(jī)的單相對地電容量

表 5 交聯(lián)聚乙烯絕緣單芯電力電纜的電容量(μF/km)

12.試品電流的估算方法：
計算公式： Ｉ＝2πfCU

產(chǎn)品特點(diǎn)
采用數(shù)字變頻技術(shù)，微電腦控制，升壓、降壓、測量、保護(hù)等測試過程全自動化。
操作方便：接線簡單，傻瓜式操作。
保護(hù)全面：多重保護(hù)（過壓保護(hù)、高低壓側(cè)過流保護(hù)），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(fù)反饋控制電路，輸出無容升效應(yīng)。
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 及 0.02Hz 多頻率選擇，測試范圍大。
體積小、重量輕：十分利于戶外作業(yè)。