中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 电缆直流发生器

ZSZGF直流高压发生器

适合电压等级：10KV、35KV、110KV、220KV、300KV、400KV、500KV、750KV、800KV、1000KV

电流分类：2mA、3mA、5mA、10mA、20mA

参考标准：DL/T 474.2-2018，电力行业DL/T848.1-2004《高压试验装置通用技术条件 第1部分：直流高压发生器》

ZSZGF直流高压发生器是由中试控股研发生产，适用于电力试品测试，对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、发电机、电动机、断路器/开关、开关柜、隔离开关、互感器、套管、支柱绝缘子、电抗器、母线、输电线路、熔断器、电容器、接触器、配电箱、绝缘材质、变电站系统等高压电气设备进行直流耐压试验，行业处于领先水平！

中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

ZSZGF直流高压发生器

一、简介
 ZSZGF系列直流高压发生器采用了高频倍压电路，应用了最新的PWM高频脉宽调制技术，闭环调整，采用了电压大反馈，使电压稳定度大幅度提高。使用性能卓越的大功率IGBT器件及驱动技术，并根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施。使直流高压发生器实现了高品质、便携式，并能承受额定电压放电而不损坏。具有输出功率大、体积小的特点，有可靠的过压、过流及零位合闸保护功能，带0.75倍电压切换功能。主要适用于电力部门、工矿、冶金、钢铁等企业动力部门对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、断路器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验或直流泄漏电流试验。
二、执行标准
1DL/T 848.1-2004高压试验装置通用技术条件第一部分：直流高压发生器
2DL/T 596-2005 《电力设备预防性试验规程》
3DL/T 474.2-2006 《现场绝缘试验实施导则 第2部分:直流高电压试验》
四、主要技术参数特点
1．技术特点：
（1）精度高、测量准确。控制箱上电压表直接显示加在负载试品上的电压值，使用时无需外加分压器，接线简单。仪器具有高、低压端测量泄漏电流，高压端采用圆形屏蔽数字表显示，不怕放电冲击，抗干扰性能好，适合现场使用。
（2）电压调节稳定度高，全量程平滑调压，输出电压调节采用进口单个多圈电位器，升压过程平稳，调节精度高。
（3）负极性输出、零启动、连续可调、有过电压、过电流、回零、接地保护、特有断线保护等各种保护功能。自动保护电路功能强，保护完善可靠，使操作安全。
（4）采用最先进技术、工艺制造，率先应用中频倍压电路，采用最新的PWM高频脉宽调制技术和大功率IGBT器件，从而使输出高压稳定度更高，纹波系数更小。
（5）增设高精度0.75UDC1mA功能，为做氧化锌避雷器测量带来极大的方便。
（6）过电压整定采用了数字拨码开关，能将整定电压值直观显示，显示数值单位为kV，一目了然。
（7）故障取样采用专用的传感器，动作时间为纳秒级，光隔离元件也为纳秒级，可快速完全关断直流主回路，从而最大的保护仪器不受损伤。
（8）倍压筒采用新型材料，轻巧、坚固。底部设有三只内藏式支撑脚，增加了倍压筒的稳定性。外表涂特种绝缘材料，电气性能好，防潮能力强。
（9）机箱采用铝合金机箱，体积小，重量更轻、更美观、更可靠、操作简单、功能齐全，便于野外使用。
2．技术参数：
技术参数 200/2
额定电压(kV) 200
额定电流(mA) 2
额定功率(W) 400
控制箱质量(kg) 5.5
倍压筒质量(kg) 8.7
倍压筒高度(mm) 970
电压精度 ±(1.0%读数＋2个字)
电流精度 ±(1.0%读数＋2个字)
纹波系数 ≤0.5%
电压稳定度 电源电压变化±10%时≤1%
过载能力 空载电压可超出额定电压10%使用10分钟
最大充电电流为1.25倍额定电流
电源 单相交流50Hz  220V±10%
工作方式 间断使用：额定负载30分钟
1.1倍额定电压使用：10分钟
工作环境 温度：-10℃～+40℃
相对湿度：室温为25℃时不大于85%（无凝露）
海拔高度：1500米以下
带电容
负荷能力 被试品电容量无限制
可用1.5倍的额定电流充电
结构特点 电气绝缘倍压筒
空气绝缘、无泄漏之虑
操作箱特点 高精度0.75UDC1mA单触按钮（精度≤1.0%）
最适合氧化锌避雷器试验
过压保护采用数字拨码开关，一目了然
便携式机箱，现场更方便
注：因产品不断更新，不另行通知，以实样为准，本公司保留解释权。
五、产品功能说明
1、接地端子 2、五芯航插 3、过压整定拨码
4、电源插座 5、电源开关 6、电流表头
7、电压调节旋钮钮 8、高压断带灯按钮  9、高压通带灯按
10、0.75倍带灯按钮 11、电压表头
    说明：
（1）控制箱接地端子：控制箱接地端子与倍压筒接地端子及试品接地端连接为一点后再与接地网相连。
（2）中频及测量电缆快速连接插座：用于机箱与倍压筒的连接。连接时只需对准将电缆插头压下顺时针方向转动到位,拆线时只需逆时针转动电缆插头。
（3）过压整定拨盘：用于设定过电压保护值。拨盘所显示单位为kV，设定值为试验电压的1.1倍。
（4）电源输入插座：将随机配备的电源线与电源输入插座相连。(交流220V±10％，插座内自带保险管。)
（5）电源开关：向前按下，电源接通，高压断红灯亮。反之为关断。
（6）数显电流表：数字显示直流高压输出电流。
（7）电压调节电位器：该电位器为多圈电位器。顺时针旋转为升压，反之为降压。此电位器具备控制电子零位保护功能，因此升压前必须先回零。
（8）红色带灯按钮：高压断红灯亮，表示电源已接通及高压断开。在高压通绿灯亮状态下按下高压断红色按钮，绿灯灭红灯亮，高压回路切断。 
（9）绿色带灯按钮：高压接通按钮、高压指示灯。在高压断红灯亮的状态下，按下高压通绿色按钮后，绿灯亮红灯灭，表示高压回路接通，此时可升压。此按钮须在电压调节电位器回零状态下才有效。如按下高压通绿色按钮，绿灯亮红灯仍亮，但松开绿色按钮绿灯灭红灯亮，表示机内保护电路已工作，此时必须关机检查过压整定拨码开关设置是否小于满量的5%及有无其它故障后再开机。
（10）黄色带灯按钮：高压通绿灯亮时有效，当按下0.75UDC1mA黄色按钮后黄灯亮，输出高压降至原来的0.75倍，并在一分钟内保持此状态。此功能是专为氧化锌避雷器快速测量0.75UDC1mA用。按下高压断红色按钮，红灯亮、绿灯和黄灯灭，高压切断并退出0.75倍状态。
（11）数显电压表：数字显示直流高压输出电压。
1.高压引出接线柱（可连接微安表和限流电阻） 
2.均压球
3.倍压筒体
4.接地端子    
5.底座
6.中频连接端子
六、操作步骤
6.1、使用前准备
※ 如做容性负载试验时，应接入限流电阻
6.1.1 直流高压发生器在使用前应检查连接电缆不应有断路和短路现象，倍压筒不应有凝露现象，设备无破裂等损坏。
6.1.2 将控制箱与倍压筒用五芯连接电缆连接好，倍压筒和控制箱必须保持足够距离。保护接地线与工作接地线以及放电棒的接地线均应单独接到试品的地线上(即一点接地)。严禁各接地线相互串联，为此，应使用DHV专用接地线。
6.1.3 电源开关置于关断位置并将调压电位器回至零位。过电压保护整定值设定为试验电压的1.1倍。
6.2、空载升压验证过电压保护整定
6.2.1 接通电源开关，此时高压断红灯亮，表示电源接通。
6.2.2 按下高压通绿色按钮，则绿灯亮，表示高压接通。
6.2.3 顺时针方向平缓调节调压电位器，输出端即从零开始升压，升至所需电压后，按规定时间记录电流表读数，并检查控制箱及高压输出线有无异常现象及声响。必要时用外接高压分压器校准控制箱上的电压表头。
6.2.4 降压，将调压电位器回零后，随即按高压断红色按钮，切断高压并关闭电源开关。
6.3、对试品进行泄漏及直流耐压试验
6.3.1 在进行6.1-6.2检查试验确认直流高压发生器无异常情况后，即可开始进行试品的泄漏及直流耐压试验。将试品、地线等连接好，检查无误后即打开电源。
6.3.2 根据步骤6.2.1-6.2.3升压至所需电压或电流。
升压速度以每秒3～5kV试验电压为宜。对于大电容试品升压时还需监视电流表充电电流不超过额定的最大充电电流。
对小电容试品如氧化锌避雷器、磁吹避雷器等，先升至所需电压(电流)的95％左右，再缓慢升压至所需的电压(电流)，从数显表上读出电压(电流)值。如需对氧化锌避雷器进行泄漏值测量时，先升压至电流为1mA时的电压值，然后按下0.75倍黄色按钮，此时电压降至原来的0.75倍，并在一分钟内保持此状态。此时可读取泄漏电流值（uA）。测量完毕后，调压电位器逆时针回到零，按下高压断红色按钮，如需再次升压时按高压通绿色按钮即可。  
6.3.3 试验完毕，根据步骤6.2.4降压。   
 ※ 必要时用外接高压分压器比对控制箱上的电压。
6.4、几种测量方法
6.4.1 一般测量时，当接好线后，先将连接试品的线悬空，升压至试验电压后，记录空载试验时的电晕和杂散电流I1，然后接上试品连接线，升压至试验电压后，读取总电流I2,得到试品的泄漏电流为Io=I2-I1。
6.4.2 当需要精确测量被试品泄漏电流时，则应在高压侧串入高压微安表，如图5所示。
图5 微安表接入试品CX高压侧接线图
微安表必须有金属屏蔽，应采用屏蔽线与试品连接。高压引线的屏蔽引出应与仪表端的屏蔽紧密连接。如果试品表面污秽要排除试品表面泄漏电流的影响，可在试品高电位端用裸金属软线紧密绕几圈后与高压引线的屏蔽层相连接，如图6所示。
6.4.3对氧化锌、磁吹避雷器等试品接地端可拆开的情况下，也可采用在试品的底部(地电位侧)串入电流表进行测量的方式，如图7所示。当要排除试品表面泄漏电流的影响，可用软的裸铜线在试品地电位端绕上几圈并与屏蔽线的屏蔽层相连接，如图8所示。
6.4.4 对于氧化锌避雷器等小电容试品，试验完后一般通过机内测压电阻放电，时间很快。而对电缆等大电容试品，试验完后一般要待试品电压自放电至试验电压的20％以下，再通过配套的放电棒进行放电，待试品充分放电后挂好接地线，才允许进行高压引线的拆除和更换接线的工作。
6.5、保护动作后的操作
在使用过程中发现高压通绿灯灭，高压断红灯亮，电压下降的现象，即为保护动作。此时应关闭电源开关，面板指示灯均不亮，将调压电位器退回零位，一分钟后待机内低压电容器充分放电，查明情况后，才允许再次打开电源开关，重新进行试验。
七、数显式直流高压微安表使用说明
1、本高压微安表用于直流电压试验，在高压侧测量高压电气设备内绝缘泄漏电流值。
2、本高压微安表是根据法拉第笼等电位屏蔽法来测量，所有测量元器件均处于金属屏蔽球体的内部。
3、直流高压发生器高压输出端经限流电阻接到该高压微安表，再经高压微安表的专用插头，屏蔽导线接到被试品。
4、为减少被试品高压线头裸露时的电晕离子电流对内绝缘泄漏电流的附加误差影响，建议用良好的绝缘套将被试品高压接线处包起来。
5、本高压微安表内部采用9V干电池供电。当高压屏蔽微安表上显示"LOW BAT"时，请更换9V电池，以避免测量误差。高压引线插头插入后，内部电源接通，拔出时内部断电，为延长电池使用寿命，建议在停止测量后尽可能拔出高压引线插头，以此断开内部电源。
6、试品进行直流高压试验完毕后，应用配套直流高压试验专用放电棒对高压微安表外壳处放电。
八、关于配套限流电阻使用参考
在交流或直流高压试验回路中一般均应接入限流电阻R，如图9所示，其目的是当被试品C x在回路中放电或被击穿时起限制电流作用，不至于高压短路导致试验设备的损坏。但在某些高压试验中可不用接入限流电阻，为此对限流电阻的使用提出以下建议：
1、对氧化锌避雷器、普通阀式避雷器高压开关和电力变压器等电力设备进行直流高压试验时，可以不用接入限流电阻。
2、电力电缆试验时应在高压回路中串接限流电阻（只需将配套的限流电阻拧至倍压筒顶部高压输出螺栓上即可）。
九、放电棒的使用
1、试验完后一般要待试品电压自放电至试验电压的20％以下，再通过配套的专用放电棒进行放电。放电时放电棒应与高压输出端保持一段距离，待放电棒尖端先产生电晕放电，再将放电棒顶端接触微安表外壳进行放电，最后再将放电棒接地端地线直接接触被试品进行放电。
2、特别注意：不能将地线直接接在高压微安表外壳上直接放电，以免强大的冲击放电电流引起高压微安表损坏。
十、故障检查及处理
1电源开关接通后高压断红灯不亮且风扇不转。 电源线开路或者电源保险丝熔断。 更换电源线。
更换保险丝。
2按高压通绿色按钮绿灯不亮。 调压电位器未回零。 电位器回零。
3按高压通绿色按钮绿灯亮，当升压高压通绿灯灭，高压断红灯亮。 高压输出端接地，试品短路。 检查输出电缆。
检查被试品。
4升压过程中高压通绿灯灭，高压断红灯亮。 试品放电或击穿，过压或过流保护动作。 检查被试品。
重新设置整定值。
十一、附件清单
1主机 1台
2高压倍压筒 1个
3微安表 1个
4放电棒 1根
5限流电阻(1MΩ) 1个
6高压线 1根
7电源线 1根
8连接线 1根
9接地线 1根
10保险管 5个
11检验报告 1份
12合格证 1份
13说明书 1份

ZSZGF-200KV/2mA直流高压发生器具有多种保护功能，如：低压过流、低压过压、高压过流、高压过压、零位保护、不接地保护等。推动信号快速关断保护在输出端采用专用传感器取样，反应时间为纳秒级，通过纳秒级的光隔离元件和纳秒级的模拟开关，全过程在2微秒内将功放电路的推动信号切断，保证在输出短路的情况下，不损坏功率器件。是指主要用于绝缘和漏电检测中的高压电源，高压电源和高压发生器已经没有严格的区别。

ZSZGF-200KV/2mA直流高压发生器

对于氧化锌避雷器等小电容试品,一般通过测压电阻放电,时间很快。而对电缆、电机等大电容试品,一般要等待试品电压自放电到试验电压的20%以下,再通过放电棒进行放电。待试品充分放电后并挂好接地线,才允许进行高压引线的拆除和更换接线工作。

ZSZGF-200KV/2mA直流高压发生器在直流高压发生器在行业内率先采用分节式结构，即既可用于高电压等级，又能用于较低电压等级，并保持其精度不变。以100/200kV/2mA分两节为例，单节时可做100kV/2mA使用，可用于35kV及以下系统电气设备直流高压试验，此时可保证测量的准确性避免大马拉小车；两节使用时可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分节、110kV及以下氧化锌避雷器直流试验及交联电缆的直流耐压试验。

2 认真仔细的进行试验前检查
高压试验不同于其他的电气试验，被试设备不同，所需的试验设备、接线的方式以及试验标准都大不相同，因此，在每一次试验开始前应当至少由两人，一般为操作人和监护人检查接线方式、表计量程、调压器把手位置、仪表的初始状态以及人员与带电体的安全距离等（安全距离的具体规定详见表１），在检查过程中发现问题应当及时解决，在经两人检查完毕，确认均正确无误后，再通知相关人员离开被试设备，经工作负责人许可后，方可开始升压。
在每次的试验工作过程中都应当履行《电业安全规程》中所规定的保证安全的组织措施，即工作票制度；工作许可制度；工作监护制度和工作间断、转移和终结制度。
每一次的高压试验都应该根据具体情况由班组长或上级主管部门下达第一种工作票，并且应当严格按照票证实施试验作业。高压试验如果没有票证往往会造成工作过程混乱、缺乏有效的组织和管理以及安全措施不到位等情况的发生，是要绝对禁止的。同时，在接到工作票后应当严格履行许可手续，确保试验前各个环节的安全措施到位，并且明确责任分工，在严密的组织下进行试验。
在任一高压试验中都应设有监护人员，该监护人员应当由工作时间较长、经验丰富的老师傅担任，并且监护人员不应参与直接的试验工作，主要的注意力应当放在整个试验现场的监护上，不仅要监护实际操作人员的情况，还应当对整个试验现场环境起到监护的作用，防止在进行试验的过程中有与试验无关的人员进入现场等突发情况的发生所带来的人身伤害事故。在试验过程中监护人发现有人员的不安全举动和不安全状态应立即制止，有异常情况立即通知操作人员降压。在人员较多的场所进行交直流耐压等试验工作时要加大监护力度，确保过往人员的安全。高压试验时严禁无人监护单人完成！
在试验工作未完成需要中断或转移时应当做好现场的保护工作，应当严格按照规程中规定的中断、转移手续进行，应有明确的许可信息反映在工作票上。如试验需要中断，则应将所有试验设备调压器归零，断电，对被试品充分放电，将试验设备的高压输出端与被试品断开，且有明显断开点，为后续工作做好准备。
3.1.2严格执行保证安全的技术措施
《电业安全规程》中规定的保证安全的技术措施是停电；验电；装设接地线；悬挂表示牌；装设遮拦等。由于高压试验的特殊性，应当在确保落实以上措施后还应当在试验开始前检查试验设备的接地状态，确保个试验设备接地良好，并且在每一个试验项目完成后都应当对被试设备充分放电，既是保证参试人员的人身安全，也是为下一个试验项目做好准备。
以我厂目前的配电系统来说，大部分高压试验都是在停电状态下进行的，故而试验设备的接地良好和试验结束后的充分放电是两项极为重要的技术措施。
试验设备如果接地不可靠则可能带来很多安全隐患，如被试品放电时( 如电力电缆耐压后放电、电力电容器放电等) 严重危及人身安全；感应电等通过试验仪器危及人身安全；造成仪器工作不稳定或设备被烧坏，因此，在高压试验过程中要求必须接地可靠，必须使接地导线与接地导体接触良好，如接地导体附有铁锈、油漆等导致接触不良的杂质，需将其清理干净再接地线。各试验设备所使用的接地导线应定期检查，防止在长时间使用过程中产生断线或接触不良等现象影响正常的试验结果和试验人员的人身安全。
由于高压试验针对的目标设备的特殊性，在每一个高压试验项目开始前后都应当对试验对象进行充分的放电。操作人员应在监护人的监护下，戴好安全帽，穿上绝缘靴，戴上绝缘手套，合上地刀并让被试设备充分放电之后，再对被试设备本体直接连接接地导体放电，以保证其完全放电。例如在电容器试验前后，必须让电容器对地充分放电，且每个电容器两端都必须放电，以保证其完全放电。在做电力电缆直流耐压试验时，应在降压放电后，操作人员将所有试验设备的电源断开后，方可拆除试验引线。放电所使用的放电棒等试验设备应当定期检查，对其绝缘部分应当按照规程定期试验，保证其安全性；对其分压电阻部分应当在每次试验前测量阻值，确认符合标准后方可投入使用。
4确保安全的其他措施
4.1在试验过程中严格遵守呼唱制度
在大部分的电气操作过程中，都要严格遵守呼唱制度，高压电气试验更是如此。在高压试验中，由于现场情况大部分情况下都较为复杂，有可能在人员嘈杂或噪音严重的场地开展，因此，在每次试验中严格遵守呼唱制度也就成了高压试验的重要安全措施之一。在高压试验中，其他工作人员必须询问操作人员是否可以开始工作，在确保电源断开的情况下，得到对方的许可后方可工作。在没有得到操作人员许可的情况下，在没有明确试验设备状态的情况下就擅自连接或拆除试验引线，或凭放电声判断电压判断是否在升压或降压状态，这是高压试验中的严重违章行为，这样的行为往往会造成严重的事故，因此，这样的状况在高压试验中是绝对禁止的。