涂建國
一:試驗原理
HDLF超低頻高壓發(fā)生器交流耐壓測試儀實際上是工頻耐壓試驗和串聯(lián)諧振耐壓試驗的一種替代方法。我們知道,在對大型發(fā)電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗和串聯(lián)諧振交流耐壓時,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,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(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,與工頻試驗相比*性更多。這就是為什么發(fā)達國家普遍采用這一方法的原因。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)。我國正在推廣這一方法,本儀器是根據(jù)我國這一需要研制而成的??蓮V泛用于電纜、大型高壓旋轉(zhuǎn)電機的交流耐壓試驗之中。
二:產(chǎn)品簡介
HDLF超低頻交流耐壓測試儀接合了現(xiàn)代數(shù)字變頻先進技術(shù),采用微機控制,升壓、降壓、測量、保護*自動化。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、打印試驗報告。設(shè)計指標(biāo)*符合《電力設(shè)備測試儀器通用技術(shù)條件,第4部分:超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使用十分方便。現(xiàn)在國內(nèi)外均采用機械式的辦法進行調(diào)制和解調(diào)產(chǎn)生超低頻信號,所以存在正弦波波形不標(biāo)準(zhǔn),測量誤差大,高壓部分有火花放電,設(shè)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(shè)備的整體功耗較大。本產(chǎn)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:
1.電流、電壓、波形數(shù)據(jù)均直接從高壓側(cè)采樣獲得,所以數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
2.具有過壓保護功能,當(dāng)輸出超過所設(shè)定的限壓值時,儀器將停機保護,動作時間小于20ms。
3.具有過流保護功能:設(shè)計為高低壓雙重保護,高壓側(cè)可按設(shè)定值進行精確停機保護;低壓側(cè)的電流超過額定電流時將進行停機保護,動作時間都小于20ms。
4.高壓輸出保護電阻設(shè)計在升壓體內(nèi),所以外面不需另接保護電阻。
5.由于采用了高低壓閉環(huán)負反饋控制電路,所以輸出無容升效應(yīng)。
三:技術(shù)參數(shù)
1.輸出額定電壓:可按參數(shù)定制。
2.輸出頻率:0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz
3.帶載能力: 0.1Hz ≤1.1µF
0.05Hz ≤2.2µF
0.02Hz ≤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(nèi)、戶外;溫度:-10℃~+40℃;濕度:≤85%RH
8.電源保險管:參見表1
9.市電源:頻率50Hz,電壓220V±5%。若使用便攜式發(fā)電機供電,發(fā)電機要求:頻率50Hz,電壓220V±5%,功率應(yīng)大于3KW,并且在發(fā)電機的輸出端并聯(lián)一只功率不小于800W的阻性負載(如電爐),以便穩(wěn)定發(fā)電機的運轉(zhuǎn)速度。否則儀器將不能正常工作。
型 號 | 峰值電壓 | 測量范圍 | 重 量 | 用 途 |
HDLF-30/1.1
|
| 1. 0.1Hz時≤1.1μF 2. 0.05Hz時≤2.2μF | |
|
|
| 1. 0.1Hz時≤1.1μF 2. 0.05Hz時≤2.2μF |
|
|
|
| 1. 0.1Hz時≤1.1μF 2. 0.05Hz時≤2.2μF 3. 0.02Hz時≤5.5μF |
|
|
|
| 1. 0.1Hz時≤1.1μF 2. 0.05Hz時≤2.2μF 3. 0.02Hz時≤5.5μF |
|
|
|
| 1. 0.1Hz時≤1.1μF 2. 0.05Hz時≤2.2μF 3. 0.02Hz時≤5.5μF | |
|
更多產(chǎn)品咨詢請訪問武漢華頂電力設(shè)備有限公司
)由于機械應(yīng)力的破壞使交聯(lián)聚乙烯絕緣產(chǎn)生應(yīng)變造成氣隙和裂紋,引發(fā)電樹枝放電。機械應(yīng)力一方面是因為電力電纜生產(chǎn)、敷設(shè)運行中不可避免地彎曲、拉伸等外力產(chǎn)生應(yīng)力,另一方面是由于電纜在運行中電動力對絕緣產(chǎn)生的應(yīng)力。
2)氣隙放電造成電樹枝的發(fā)展。現(xiàn)代的生產(chǎn)工藝盡管可以消除交聯(lián)電纜生產(chǎn)線中某些宏觀的氣隙,但仍有1~10μm或少量的20~30μm的氣隙形成的微觀多孔結(jié)構(gòu)。多孔結(jié)構(gòu)中的放電形式主要以電暈放電為主。通道中的放電所產(chǎn)生的氣體壓力增加,導(dǎo)致了樹枝的擴展和形狀的變化。
3)場致發(fā)射效應(yīng)導(dǎo)致樹枝性放電。在高電場作用下,電極發(fā)射的電子由于隧道效應(yīng)注入絕緣介質(zhì),電子在注入過程中獲得足夠的動能,使電子不斷地與介質(zhì)碰撞引起介質(zhì)破壞,導(dǎo)致樹枝放電。
4)缺陷。缺陷主要是導(dǎo)體屏蔽上的節(jié)疤和絕緣屏蔽中的毛刺以及絕緣內(nèi)的雜質(zhì)和空穴。這些缺陷使絕緣內(nèi)的電場集中,局部場強提高。引起場致發(fā)射,導(dǎo)致樹枝性放電。
1.2 水樹枝
主要是由于水分浸入交聯(lián)聚乙烯絕緣,在電場作用下形成樹枝狀物。水樹枝的特點是引發(fā)樹枝的空隙含有水分,且在較低的場強下發(fā)生。水樹枝的產(chǎn)生,將會使介質(zhì)損耗增加,絕緣電阻和擊穿電壓下降,電纜的壽命明顯縮短。目前國內(nèi)外對水樹枝的生長研究尚不完善。一般認為,水樹枝的發(fā)展過程有以下幾種形式:
1)剩余應(yīng)變使水樹枝增長。當(dāng)電纜在外加電壓下,若絕緣中含有水分,導(dǎo)體附近的絕緣材料中剩余的應(yīng)變就會增加,而應(yīng)變較大的局部區(qū)域便會生成水樹枝。
2)電場下的化學(xué)作用發(fā)展了水樹枝。
3)電泳與擴散力的作用使水樹枝生長。介質(zhì)電泳可以認為是不帶電荷的,但是已經(jīng)極化的粒子或分子在畸變的電場中運動,若絕緣中含有帶水分的雜質(zhì),這些雜質(zhì)會向?qū)щ娋€芯附近的高電場區(qū)聚集。這一區(qū)域的溫度相對偏高,水分因此而膨脹,形成較大的壓力,使間隙擴大,引起水樹枝的擴大和發(fā)展。
電樹枝往往在絕緣內(nèi)部產(chǎn)生細微開裂,形成細小的通道,并在放電通道的管壁上產(chǎn)生放電后的碳化顆粒。水樹枝的產(chǎn)生,將會使介質(zhì)損耗增加,絕緣電阻和擊穿電壓下降。因此,電纜中的電樹枝和水樹枝對電纜的電氣性能將會帶來嚴(yán)重的故障隱患。 1n
2 電纜試驗
為了保證電纜安全可靠運行,有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對電纜的各種試驗做了明確的規(guī)定。主要試驗項目包括:測量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測量絕緣電阻主要是檢驗電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗是同步進行的,其目的是發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。但是近年來國內(nèi)外的試驗和運行經(jīng)驗證明:直流耐壓試驗不能有效地發(fā)現(xiàn)交聯(lián)電纜中的絕緣缺陷,甚至造成電纜的絕緣隱患。德國Sechiswag公司在1978~1980年41個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中,發(fā)生故障87次;瑞典的3 kV~24.5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km,發(fā)生故障107次南昌市超低頻高壓發(fā)生器交流耐壓測試儀價格南昌市超低頻高壓發(fā)生器交流耐壓測試儀價格,國內(nèi)也曾多次發(fā)生電纜事故,相當(dāng)數(shù)量的電纜故障是由于經(jīng)常性的直流耐壓試驗產(chǎn)生的負面效應(yīng)引起。因此,國內(nèi)外有關(guān)部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統(tǒng)的直流耐壓。
IEC62067/CD要求對于220 kV電壓等級以上的交聯(lián)電纜不允許直流耐壓。