超低频高压发生器的使用原理是什么？

超低频高压发生器工作原理是什么，有何优势？~

超低频高压发生器工作原理：
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。对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，可以代替大容量谐振变压器。超低频高压发生器接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。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、且能显示输出波形、打印试验报告。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。
接合现代数字变频先进技术，采用微机控制，自动升压、降压、放电，运有光电控制输出0.1HZ正弦波，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，且能显示输出波形并带打印输出

超低频高压发生器
超低频高压发生器优点：
1、额定电压小于或等于50kV的超低频采用一台升压器单联结构；大于50kV的超低频采用两台升压器串联结构，使整体重量大大减轻，带载能力增强，而且两台升压器可单独作低电压等级的超低频使用。
2、电流、电压、波形数据均直接从高压侧采样获得，所以数据准确。
3、具有过压保护功能，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。
4、具有过流保护功能：设计为高低压双重保护，高压侧可按设定值进行停机保护；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。
5、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。
6、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。

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，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，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 ，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，这就是为什么发达国家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。

产品特性：
1、电流、电压、波形数据均直接从高压侧采样获得，所以数据准确；
2、具有过压保护功能，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20ms；
3、具有过流保护功能：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；
4、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；
5、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。

技术参数：
1．输出额定电压：参见表1
2．输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz
3．带载能力：参见表1 0.1 Hz 最大1.1µF
0.05 Hz 最大2.2µF
0.02 Hz 最大5.5µF
4．测量精度：3%
5．电压正，负峰值误差：≤3％
6．电压波形失真度：≤5％
7．使用条件：户内、户外；温度：-10℃∽+40℃；
湿度：≤85％RH
8．电源：交流50 Hz，220V ±5%

超低频率绝缘耐压试验是工频耐压试验的一种替代方法，大容量谐振变压器可替代大型发电机和电缆的工频耐压试验，超低频高压发生器(又叫超低频发生器)结合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，由于全电子，体积小，重量轻，大屏幕电容式触摸屏液晶显示，清晰直观，并能显示输出波形，打印测试报告。

如此庞大的设备，不仅体积大，成本高，而且使用起来也很不方便，为了解决这一矛盾，降低了测试频率，降低了测试电源的容量，多年来国内外的理论和实践证明，0.1Hz超低频耐压试验不仅具有相同的等效性，而且大大减小了设备的体积和重量，其容量约为工频的1/500，试验程序大大减少，比工频试验有更多的优点，这也是该方法在发达国家得到广泛应用的原因，这种方法正在我国推广，该仪器是根据我国的需要研制的，可广泛应用于电缆交流耐压试验、大型高压旋转电机及电力电容器的交流耐压试验。

超低频高压发生器具有功率过流、高压过流、保护、输出调压器不回零不能启动、高压等功能，是传统工频耐压试验设备的替代产品，超低频交流耐压装置是一种新型的以正弦波或余弦方波为输出源的超低频交流试验装置，主要用于电力部门PE(聚乙烯)/XLPE(交联聚乙烯)等塑料电缆的无损绝缘耐压试验。20世纪末具有国际先进水平和国内领先水平。

回复者：华天电力

超低频耐压试验的特点是对被测电缆无损伤，也可以对正在运行和老化但仍可使用的电缆进行试验。因此，它是一种无损耐压试验方法。这种测试比直流高压测试更准确地判断新敷设电缆和修复电缆在接头和端部的连接误差。

《35kV及以下交联聚乙烯绝缘电力电缆的超低频（0.1Hz）耐压试验方法》行业标准。根据本行业标准的要求，试验程序如下：

与试品连接的所有电气设备应与试品电缆分开，试验设备（超低频高压发生器等）应采用裸铜线可靠接地。

用10000v兆欧表对被测电缆的每相进行绝缘电阻测试，并记录测试值。

测试电压峰值：2UE，测试时间：60min。

当测试电缆的电容值在测试设备的负载电容容量范围内时，测试电缆的三相芯线可以并联，同时进行耐压测试。

用柔性连接电缆将试验设备与试验对象的电缆连接起来，打开电源，开始升压进行试验。在升压过程中，密切监测高压电路，监测试品电缆是否有异常噪音。当它上升到测试电压时，记录测试时间并读取测试电压值。

当测试时间结束时，首先将电压降至零，然后切断电源。如果试验期间没有破坏性放电，则认为已通过耐压试验。

在升压和耐压过程中，如果发现电压表指针大幅摆动，电流表指示急剧增加，调压器继续升压，但电压基本不变，甚至呈下降趋势，而电流大幅度增加，试品电缆发出异味、冒烟、，异常声音或闪烁等，应立即停止升压，并在降压电源故障后查明原因。如果发现这些现象是  由被测电缆的绝缘部分薄弱引起的，则认为耐压试验不合格。如果确定测试电缆是由空气湿度或表面污垢引起的，则应在测试前清洁并干燥测试电缆。

在试验过程中，如果由于非试验电缆的绝缘缺陷导致意外断电而导致试验中断，则应在查明原因并恢复电源后重新进行全时连接耐压试验。不应仅进行“补充时间”测试。

超低频高压发生器结合现代数字变频先进技术，采用微机控制，升压、降压、测量和保护全自动化，在自动升压过程中可进行手动干预。因为它是全电子的，所以体积小、重量轻、大屏幕LCD显示，清晰直观，打印机输出测试报告。设计指标完全符合电力行业标准《电力设备专用测试仪器通用技术条件第4部分：超低频高压发电机通用技术条件》，使用非常方便。

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。对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验时，可以代替大容量谐振变压器。超低频高压发生器接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。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、且能显示输出波形、打印试验报告。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。
接合现代数字变频先进技术，采用微机控制，自动升压、降压、放电，运有光电控制输出0.1HZ正弦波，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，且能显示输出波形并带打印输出。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，另外保护功能设计如下：
过压保护：当超过所设定的试验电压值的百分之十时（或1.1倍），仪器将停机保护，动作时间小于20毫秒。
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20毫秒。

　　超低频耐压试验特点是对被试电缆不会造成损坏，而且还可以测试正在运行开始老化但还可以使用的电缆，因此它是无损坏的耐压试验方法。

　　这种测试比直流高压试验对新铺电缆和维修过的电缆，在其连接处和端头出头联接错误的判定要准确。

　　“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，按照此行业标准要求，其试验程序如下：

　　将与试品相连的电气设备全部脱离试品电缆，将试验设备(超低频高压发生器等)采用裸铜线可靠接地。

　　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。

　　试验电压峰值：2Ue， 试验时间：60min。

　　试品电缆的电容值在试验设备负载电容能力范围内时，可以将试品电缆三相线芯并联后，同时进行耐压试验。

　　用柔性连接电缆将试验设备与试品电缆相连接，合上电源，开始升压进行试验。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。

　　试验时间到后，先将电压降到零位，然后切断电源。试验中若无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。

　　在升压和耐压过程中，如发现电压表指针摆动较大，电流表指示急剧增加，调压器继续升压但电压基本不变甚至呈下降趋势，而电流增加幅度较大，试品电缆发出异味，烟雾或异常响声或闪烙等现象，应立即停止升压，降压停电后查明原因。这些现象如查明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。

　　试验过程中，如果遇到非试品电缆绝缘缺陷的意外失去电源，使试验中断，在查明原因恢复电源后，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。

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