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中試控股技術研究院魯工為您講解：超低頻電纜介損交流高壓測試儀

中試控股是ZSHVA-35KV超低頻介損高壓發生器源頭實力大廠
可以完成試驗：應用于6kV、10kV、35kV電纜、電力電容器、大中型發電機、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、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-35KV超低頻介損高壓發生器是由中試控股研發生產，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、大中型發電機和電動機等）耐壓試驗，符合 2004 年國家新頒布電力行業標準《超低頻高壓發生器通用技術條件 DL/T849.4-2004》要求。
ZSHVA-35KV超低頻介損高壓發生器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。這就是為什么發達國家普遍采用這一方法的主要原因。

中試控股多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

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產品智能系統解決方案。

電氣設備的高壓耐壓試驗是《絕緣預防性試驗》規定的最重要項目之一。
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生器是采用最新
美國技術自主開發的核心產品，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、大中型發電機和電動機等）耐壓試驗，符合 2004 年國家新頒布電力行業標準《超低頻高壓發生器通用技術條件 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

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，狀態欄中提示信息：“正在放電”。
停機后如圖 11 所示，狀態欄中提示信息：“試驗通過”并執行數據歷史保存。
注：在試驗過程中一般電壓未出現異常情況、試品沒有放電現象或出現過流保護，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，再執行數據歷史保存，停機后如圖 12 所示，狀態欄中提示信息：“過壓保護”并執行數據歷史保存。
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，再執行數據歷史保存，停機后如圖 13 所示，狀態欄中提示信息：“過流保護”并執行數據歷史保存                   
點擊圖 3 的“打印”鍵，可將顯示器上的本次數據打印成試驗報告。
在查看歷史數據狀態下，點擊“打印”鍵，可打印屏幕上當前顯示的歷史數據。（5）查看歷史數據
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據儀器自動將其保存為歷史數據。最多能保存 64 次測量的數據，64 次以前的將自動刪除。點擊圖 3 中的“查看”鍵，可出現圖 13 界面,查看最近 64 次試驗的歷史數據。
點擊圖 3 中的“時鐘”按鍵,可出現圖 15 的設置界面，用于設置系統的日期和時間。
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，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：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。
表 4 各種型號橡塑絕緣電力電纜 0.1Hz 超低頻試驗電壓和時間

?一機多用
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
可對電纜進行持續測量，而同品類儀器在連續工作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
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
內部無油填充部件，方便用戶日常的維護及運輸。

?系統可升級
可根據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、介質損耗因數測試。

何謂超低頻，根據IEEE 400.2 規定輸出頻率范圍 0.1 – 0.01 Hz便稱為超低頻。采用0.1Hz高壓發生器產生純正弦波高壓，施加到被測電纜上激發缺陷點的局放，檢測系統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等國際標準陸續納入并推薦配網電纜的超低頻介損、局放、耐壓的多功能監測式耐壓試驗。

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。

上次我們講完了電纜串聯諧振耐壓裝置的一些操作方法，注意事項，功能用途等，基本把針對電纜串聯諧振試驗的一些常見問題和應對一些簡單的試驗要求說清楚了，下面我們接著講講串聯諧振裝置對電力變壓器試驗時的一些方法和問題。

首先，無論是電纜還是電力變壓器它們統一是采用一套試驗設備，也就是我們常說的串聯諧振試驗裝置，是通過不同的配置方法，達到試驗要求，所以在購買時，一定要留意，它們之間是可以相互兼顧。

變壓器串聯諧振的功能

變壓器串聯諧振也可稱為變頻串聯諧振試驗裝置，是采用RLC串聯諧振電路，根據不同對象的使用需求針對性的生產，通過整定電子電路和設計工藝，采用先進的電子調頻、調感技術，從而改變電容、電感和電阻等電氣參數，可視化全觸屏操作滿足用戶需求，串聯諧振試驗裝置原理與同類型相通，工藝結構復雜，變頻串聯諧振試驗裝置產品面向大型電氣設備提供測試，通常容量大，電壓高，在電力系統中可滿足電力電纜、GIS、主變等電氣設備的預防性試驗。

結構組成與操作方式

由控制部分、勵磁部分、升壓部分和采集部分組成，采用國內知名變頻控制器、可編程軟件技術，實現30~310Hz寬幅通道，可實現自動、手動和半自動三種循環操作模式，完全滿足電力系統中大容量、高電壓試驗設備的試驗要求與規范。

變壓器試驗操作過程與接線方式

圖中，與電纜串聯諧振的接線原理完全相同，接線方式不同的地方是電抗器的配置方法不同，除此以外都是一樣，電纜有三根相線，電力變壓器同樣有A、B、C三相繞組，電力電纜可以三相同時進行耐壓試驗，電力變壓器也是可以的，從電抗器配置的普片性來說，90%以上的電力變壓器測試現場電抗是以串聯方式運行，完全不用考慮試驗電流的因素，所以如果你不會配置你就記住，電纜用并聯，變壓器用串聯。

變壓器串聯諧振耐壓裝置指導書（二）

圖中，電壓由220V或者380V市電進入控制電源，經過變頻輸出到達勵磁變壓器初級繞組，提高輸出容量之后由勵磁變壓器次級繞組輸出到電抗器進行一次電壓輸出，并保持持續提升電壓，最后由分壓器采集后返回到控制電源，補償電容器不作特別要求，根據實際情況配置，一般串聯諧振裝置的容量大，被試對象電容相對較小時會使用，在對變壓器試驗時可能會用到，但使用時一定要搞清楚名牌標注的最大是電壓值，補償電容的試驗電壓與分壓器的電壓是由區分的，否則容易導致補償電容器內部故障。

安全事項

在正確接好線之后一定要仔細檢查，除了檢查人與設備的安全有效距離之外，還應當檢查設備與設備之間的安全距離，變壓器的諧振試驗電壓比較高，有些會采用其他固定的方式，但切記要牢靠，緊固，分壓器一般都附帶三角支架，防止外力導致傾斜或者倒塌，試驗完畢之后要充分放電，即便是交流電壓，同樣建議您放電，高壓試驗一定要兩個人操作，一個監督，一個操作，必要時安排人員現場值守看護，雨天不要進行變壓器串聯諧振試驗，同樣，夜間也不建議您進行變壓器的串聯諧振試驗。

串聯諧振是指在電容、電阻和電感的電路中，XC=XL，電路呈電阻狀態時一種現象，這種現象就是串聯諧振現象，串聯諧振在不同的應用中有不同的作用和危害，比如：我們在對變壓器進行預防性試驗時，所采用的變頻串聯諧振試驗裝置就是通過XC=XL，使它滿足諧振條件，達到試驗的目的，如果采用傳統的設備是很難達到這一電壓值，所以這也是串聯諧振應用的最大好處，但對于運行中的電力系統是不允許的，一般會采取技術手段及時抑制和預防諧振條件，消除諧振現象。

串聯諧振對電力系統的危害

諧振可在各種電壓系統中存在，尤其在35kv一下系統比較多，往往由系統接地，變壓器、消弧線圈、互感器等鐵芯電感的磁飽和作用而激發持續性諧振，這些都會導致電壓升高，諧振電壓對電力系統所產生的危害是破壞性的，諧振電壓劇烈上升首先會擊穿系統的絕緣水平，其次，電氣元件產生大量的附加諧波損耗，降低發電、輸電和送電的傳輸效率，除此以外還會造成繼電保護裝置勿動、拒動、通訊異常，表計計量不準等。

部分供電線路的損耗由諧波引起：由于集膚效應和鄰近效應，使線路電阻隨頻率增加而提高，造成電能的損失和浪費；諧波電流可能造成線路過載過熱，損害導體絕緣，同時高頻諧波可能造成集膚效應降低電纜的載流能力。

部分供電線路的損耗由諧波引起：由于集膚效應和鄰近效應，使線路電阻隨頻率增加而提高，造成電能的損失和浪費；諧波電流可能造成線路過載過熱，損害導體絕緣，同時高頻諧波可能造成集膚效應降低電纜的載流能力。

諧波影響各種電氣設備的正常工作：諧波電流的存在導致電力變壓器產生附加的損耗，從而引起過載、過熱，加速了絕緣介質的老化，導致絕緣損壞。正序和負序諧波電流在旋轉電動機定子中分別形成正向和反向旋轉磁場，導致電動機效率降低，發熱增加。

而正序和負序諧波電流在同步電動機的轉子中分別形成正向和反向旋轉磁場，造成局部發熱，縮短其使用壽命。

諧波電流不但會使電子電氣設備出現較大的誤差，甚至引起電子電氣設備的失靈。諧波電流及諧波電壓影響通訊及通信設備一般通過磁感應、電容耦合、電感應及電氣傳導等方式磁感應、電氣傳導、電感應及電容耦合等方式對低頻信號影響更大。

例如變流器等電氣設備在換相時注入的高壓脈沖含有較高的諧波頻率，甚至可以達到1MHz，這些諧波頻率將會影響通信設備、通信線路的正常工作，從而導致通信系統處于癱瘓的狀態。

使電力電容器產生發熱、噪聲、鼓肚、擊穿以及絕緣壽命縮短等危害。對諧波頻率比較敏感的電力電容器因其自身的容性阻抗特性，以及頻率與容抗成反比的特性，使得諧波電流容易被電力電容器吸收從而引起電容器發熱過載。

此外，基波電壓與諧波電壓疊加時使電壓波形增多了起伏，傾向于增多每個周期中局部放電的次數，相應地增加了每個周期中局部放電次數的功率，使電力電容器產生發熱、噪聲、鼓肚、擊穿以及絕緣壽命縮短等危害。