直流耐压试验器120KV-中试控股

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直流耐压试验器120KV

时间：2023-03-15

中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 直流耐压试验器120KV

ZSZGF-120KV/2mA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-120KV/2mA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-120KV/2mA直流高压发生器

ZSZGF-120KV/2mA直流高压发生器
仪器功能
本仪器适用于电力、铁路、化工、工矿、冶金、钢铁等部门对氧化锌避雷器、磁吹避雷器、电力电缆、变压器、发电机等设备进行直流耐压试验和泄漏试验，亦可作静电吸尘、喷涂等电源。
1.3 执行标准
1DL/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
2DL/T596-2005　电力设备预防性试验规程
3GB11032-2010　交流无间隙金属氧化物避雷器
4GB/T 16927.1-2011　高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求
5DL/T474.2-2006　现场绝缘实验实施导则:直流高电压试验
6GB/T.311-2012　高压输变电设备的绝缘配合
1.4仪器特征
1.输出电压稳定：采用高频倍压电路，应用最新PWM脉冲宽度调制技术和电压电流双闭环反馈技术，提高电源调整率和负载调整率，使电压稳定度高，纹波小。全量程平滑调压，输出电压精度高。主机电压表直接显示加载在负载上的电压值，无需外加分压器，接线操作简单。电压分辨率0.1kV，电流分辨率1uA。
2.保护全面：保护功能齐全，具有零位保护、过压保护、过流保护、击穿保护，保护电路选用纳秒级专用传感器，动作迅速可靠，有效保障人身及设备安全。
3.0.75U功能：增设智能高精度0.75U功能一键按钮，按下此按钮，电压电流自动跳转至0.75U状态，利于氧化锌避雷器的测试。
4.零起升压：升压电位器零起升压，采用进口多圈电位器，升压过程平稳，调节精度高。
5.过压设定：过压整定选用数字拨码开关，操作简单，并具有较高的整定精度。
6.一体式设计：选用一体式设计方案，主机和倍压筒放置在一个机箱内。选用进口高频高压整流二极管，使倍压筒体积小巧，提升整机效率，便于携带。
7.性能可靠：关键器件选用高性能进口元件，倍压筒外表涂特种绝缘材料，电气性能好、防潮能力强、无泄漏。
8.操作简单：仪器界面各功能按键，布局合理，指示清晰，易学易用。
1.5　技术参数
技术参数 120/2
额定电压（kV） 120
额定电流（mA） 2
额定功率（W） 240
整机质量（kg） 10
整机体积（mm3） 565*390*190
倍压筒高度（mm） 535
输出电压精度 ±(1.0%读数±2个字)
输出电流精度 ±(1.0%读数±2个字)
纹波系数 ≤0.5%
工作方式间断使用，额定负载30分钟
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 AC220V±10%　50HZ
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

ZSZGF-120KV/2mA直流高压发生器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-120KV/2mA直流高压发生器

直流高压发生器技术特点
采用中频倍压电路，应用PWM脉宽调制技术和大功率IGBT器件。
采用电压大反馈，输出电压稳定度高，纹波系数小≤1%。
全量程平滑调压，电压调节细度好调节精度≤0.5%，稳定度≤1%，电压电流误差1%（读数±0.2KV），电流误差±1个字。
升压电位器零起升压。　　75%UDC1mA功能按钮，方便氧化锌避雷器试验，精度1%读数±1%。
过压保护采用拔码设定，一目了然，误差±1%。
倍压采用新型材料，轻巧、坚固。外表涂特种绝缘材料，电气性能好，防潮能力强。
折叠式撑脚，直径面积大，稳定性能好。
40KV一体化设计、高压拖地电缆引出，方便现场试验。
产品符合DL/T848.1-2004技术要求，并经电力部电气设备质量检测测试中心型式试验.
具体型号与用途：Q系列、ZGF系列直流高压发生器(直高发)是按照中国行业标准ZBF 24003-90《便携式直流高压发生器通用技术条件》的要求，研究、制造的便携式直流高压发生器，适用于电力部门、厂矿企业动力部门、科研单位、铁路、化工、发电厂等对氧化锌避雷器、磁吹避雷器、电力电缆、发电机、变压器、开关等设备的直流高压试验。
直流高压发生器(直高发)采用中频倍压电路，率先应用最新的PWM中频脉宽调制技术，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器件及其驱动技术，并根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施。使直流高压发生器具备了高品质、便携式，并能承受额定电压放电而不损坏。
直流高压发生器仪器(直高发)主要部件选用美国、德国、日本等国先进技术的元器件，使仪器更可靠、更稳定，倍压筒体积小，容量大，过载能力强，便于现场作业试验。

ZSZGF-120KV/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。

1、直流高压发生器快速极性转换方法

高压发生器的整个极性转换涉及一系列过程，例如发电机降压，接地，硅堆极性切换，接地和升压。在极性切换过程的每个步骤中使用大量时间。为了缩短极性切换时间并实现直流高压发生器的快速极性切换，需要缩短每个过程的时间。

（1）降压过程

加速降压速度是缩短极性切换的一个方面，并且主要通过增加放电电阻来实现加速降压速度。增加放电电阻不会增加放电电阻器的总电阻，而是增加与分压器并联的相同电阻值的电阻器的数量。列数越多，总电阻值越小，降压速度越快。同时，应考虑放电电阻的下限，因为过小的放电电阻将不可避免地导致器件正常工作期间漏电流的增加。

（2）接地开关接地过程

在此过程中，将测试电压接地到零或小电压值需要很长时间。当直流高压发电机电压从测试值降低到一定水平时，通过直接接地快速接地开关的方法可以大大缩短接地开关的接地过程。但是，满足高压的接地快速接地开关可以承受所有高压和大电流，这对快速接地开关来说是极其苛刻的。

（3）硅堆极性转换过程

简而言之，硅堆栈需要实现快速极性切换，以转换内部单管极性。要实现这一目标，首先要考虑动机问题。目前，有三种简单的动力，由电动，气动和液压方法驱动。根据本文直流高压发生器的结构，在高压下不可能实现电力，气动装置具有气缸使用的空气源压缩比。太大而无法实现硅叠层的平滑极性转换;如果所有硅反应器都通过气管串联连接，当气体中的湿度大时，整套设备将由于气管排出，导致设备损坏等。液压方法使用经过真空处理的烷基苯绝缘油，不会导致排放。其次，油的压缩比远小于气体的压缩比，可以实现硅反应器的平滑极性转换，并且可以避免其他两种方法的问题。相比之下，可以看出水力选择方法是合理的。
在液压驱动后，内部单管和末端液压缸形成一组传动机构。当液压缸启动时，内部单管开始平稳地转换极性，直到液压缸完成并且极性切换到位。此时，返回管路中的油激活压力继电器以给出控制信号，指示所有硅堆都在适当的位置。每个硅堆通过液压油管连接，并且所有硅油积聚管和汽缸并联连接，以确保缩短所有硅堆的极性转换操作时间。
1、测量油纸绝缘电力设备的泄漏电流时，施加负极性的直流高压试验电压，更容易发现其绝缘缺陷。它可用电渗现象(在外加电场作用下，液体通过多孔固体的运动现象)进行解释。运行经验表明，电缆或变压器等油浸式电力设备的绝缘受潮通常是从外皮或外壳附近开始的。根据电渗现象，电缆或变压器绝缘中的水分在电场作用下带正电，当电缆心或变压器绕组施加正极性电压时，绝缘中的水分被其排斥而渗向外皮或外壳，使其水分含量相对减小，从而导致泄漏电流减小；当电缆心或变压器绕组施加负极性电压时，绝缘中的水分会被其吸引而渗过绝缘向电缆心或变压器绕组移动，使其绝缘中高场强区的水分相对增加，导致泄漏电流增大。
2、进行直流耐压试验时，在棒—板电极构成的不对称、极不均匀电场中，气体间隙相同时，由于极性效应，负棒—正板的火花放电电压是正棒—负极的火花放电电压的2倍多，通常，电力设备的外绝缘水平比其内绝缘水平高，显然，施加负极性试验电压外绝缘更不容易发生闪络，这有利于实现直流耐压试验检查内绝缘缺陷的目的。另外，对电缆等油浸纸绝缘的电力设备，由于电渗现象，其内绝缘施加负极性试验电压时的击穿较正极性低10%左右，也就是说，电缆心接负极性试验电压检出缺陷的灵敏度更高，即更容易发现绝缘缺陷。

直流高压发生器的过流保护在电缆应用非常广泛，尤其在电力部门的保护电缆工作中非常重要
以某供电线路的过流控制为例。由电流互感器现场测试仪检测线路电流，当电流过大时，会发出报警信号，并切断电源。其具体过程为：通过电流互感器，将大电流信号转变为小电流，并通过电阻将其转换为电压信号，然后由LOGO!的模拟量输入端将其输入到LOGO!的内部。通过LOGO!的处理,延迟时间T1后，控制继电器TM及报警信号灯，切断电路的电源，并发出报警信号。并能在切断后自动将电路接通。若此时电路电流正常，则报警灯熄灭。并且，在过流后的时间内，若再次发生直流高压发生过流，不必再延迟T1时间，只需延迟时间T2，就会再次发出报警信号。这样使LOGO!具有选择性。在电机启动等造成的电流瞬间过大时，LOGO!不会再启动，减少了设备的误动作。并且在一次报警后，若电流再次过大，则在较短的时间内，就会再次报警，减少了因故障未被排除而造成的损失。
调试中的问题

用电流电压直流高压发生器转换装置把电流信号转变为电压信号，并且可以调节输出电压的大小，以更好的满足实际要求。在频率触发模块中，将计数时间段设定为6S，使其具有了选择功能，在电机启动等正常的过流情况下，不会发出报警信号。并且在设定脉冲个数时，实际值为80个，而不是300个。这样就避免了因干扰等造成电源电流偏小时，报警装置不能启动的情况。同时，减小了因过流发生在B02的计时时间内时，延迟时间过长的情况。同理，B03在设置脉冲个数时，只设定为70个。

为获得较高的输出电压值，LM317稳压器的调节端与地之间的电阻R2值及其压降往往较大，在R2两端并接一个小于10μF的电容C3，直流高压发生器可有效地抑制输出端的纹波。当输入端或输出端发生短路时，电容C3的放电将在R1上产生冲击电压，会危及稳压器的基准电压电路，因此需在R1两端并二极管D3以保护稳压器。

稳压器的输出端不加电容亦能工作，由于稳压器在1∶1的深度负反馈下工作，当输出端负载为容性的某一值时，稳压器有可能出现自激现象。因此，在稳压器的输入端接入0.1μF的电容C1，输出端接入1000μF的电解电容C5，提供足够的电流供给，同时可以防止可能发生的自激振荡以及减小高频噪声和改善负载的瞬态响应。当输入端发生短路时，C5通过稳压器的调整管放电，C5值较大，则放电时的冲击电流很大，电压会通过稳压器内部的输出晶体管放电，可能造成输出晶体管发射结反向击穿。为此，在稳压器两端并接二极管D2，输入端短路时C5通过D2放电，保护稳压器。

直流高压测试的研究需要电压水平高于±1000kV的直流电压发生器。该装置可用于研究直流高压下直流输电设备，换流站设备和绝缘材料的介电强度和极性转换，也可用于交直流电力设备的漏电流测试。其他高压测试设备，如浪涌电压发生器，浪涌电流发生器和其他设备。随着直流输电工程的大规模部署，直流高压发电机的数量和频率大大增加。为了提高直流高压发生器的效率，必须提高极性转换的速度。