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电力技术
直流试验耐压发生器120kV/10mA
时间:2023-03-15
中试控股技术研究院鲁工为您讲解: 直流试验耐压发生器120kV/10mA

ZSZGF-120KV/10mA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/10mA直流高压发生器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/10mA直流高压发生器

ZSZGF-120KV/10mA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
        规格
    技术参数 120/10
额定电压(kV) 120
额定电流(mA) 10
额定功率(W)1200
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/10mA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/10mA直流高压发生器

其原理基本上与绝缘电阻测试基本相同,但电压稍高,能够更加有效地检测出绝缘受潮的情况和用兆欧表检测不出的尚未完全贯通的局部缺陷,尤其是端部缺陷比如发电机的手包绝缘,且能够从泄漏电流上直观地反映其绝缘情况,一般来说,在试验电压下其泄漏电流与加压时间的变化曲线是随着时间的延长其电流逐渐减小;与摇表一样,直流耐压也通常采用负极性,为了防止外绝缘的闪络和易于发现集中性的局部缺陷,原因是绝缘中的水分带正电,若采用正极性,则水分向地端排斥形成一个反向电势,因此相当于抬升了绝缘的击穿电压,使得测试的泄漏电流偏小
对于试验设备的选取,一般选择不同电压等级的直流高压发生器,我们室内现有60KV 2套,200KV 2套,600KV 1套,根据被试设备需要的试验电压值来确认,具体原理都是通过硅堆倍压整流得来。但也可以通过现场组建,即用试验变压器高压串硅堆(半波或全波整流)和并滤波电容器来进行发电机、电缆或避雷器的耐压和泄漏电流的测试。



    对于试验设备的选取,一般选择不同电压等级的直流高压发生器,我们室内现有60KV 2套,200KV 2套,600KV 1套,根据被试设备需要的试验电压值来确认,具体原理都是通过硅堆倍压整流得来。但也可以通过中试控股电力讲解现场组建,即用试验变压器高压串硅堆(半波或全波整流)和并滤波电容器来进行发电机、电缆或避雷器的耐压和泄漏电流的测试。
交接规程的相关规定:发电机:其Us = 3Ue ,Us按0.5 Ue分阶段上升,每阶段停留1min。各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%;泄露电流不应随时间延长而加大;当泄漏电流不成比例上升时,应进行分析。(为什么要分段加压,且每阶段要停留,是因为大容量的被试品其吸收过程较长,若加压太快,在US下1min是读取的电流值不一定是真正的电导电流),水内冷发电机应采用低压屏蔽法。交流电动机:其Us = 3Ue,只针对1000V及1000KW以上容量的、中性点连线引出的绕组分相进行,并在Us下,各相泄漏电流的差值不应大于最小值的100%,当泄漏电流小于20μA时,相间无明显差别即可。电力变压器:35KV及以上,且容量在800KVA及以上时,应测量泄漏电流。测试绕组连同套管的泄漏电流时,不同的电压出线等级规定了不同的Us 值,并给出了允许的泄漏电流值(不同温度下的参考值)。
电缆:Us 分4-6段均匀上升,每阶段停留1min,泄漏值不平衡系数≤2,6KV电缆小于10μA时,平衡系数不作规定,当电流不稳或突变时或随时间延长而增加时应处理。金属氧化物避雷器:应测试其1mA下的直流参考电压和75%U1mA的泄漏电流,一般小于50μA,6KV的避雷器因产品的型号和规格的不同会有区别,应注意产品的说明书和出厂试验报告。
一般试验接线:主要涉及的是微安表的接入。当接在高压侧时精度稍高,误差小,一般读取发生器高压侧的泄漏值,其主要应用于被试品一极接地的场合,如变压器和电机、电缆等,其微安表可方便地引入高压引线的屏蔽。当被试品的一极对地有绝缘时,如避雷器,则可将微安表接在避雷器的基座之间,但必须先测试其基座的绝缘良好。如果接在高压侧则必须经过屏蔽,否则肯定超差。而水内冷发电机直流耐压时,微安表接在电源的低压侧,采用低压屏蔽法。另外试验电压的读取一般要求直读Us,而发电机试验时必须并接标准表,等级精度均应符合要求。当单独接入微安表时,应有保护防止冲击的措施如并接电感电容和短路等。


GB2900  《电工名词术语》
GB/T16927.1~2-1997  《高电压试验技术》
GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》
GB191 《包装贮运标志》
GB/T.311-1997 《高压输变电设备的绝缘与配合》


ZSZGF-120KV/10mA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。



直流高压发生器直流电缆的耐压测试主要表现在哪里



直流高压发生器的一般原理:施加到试件上的测试电压场强须模拟高压电器的工作条件。直流高压发生器具有高精 
度和准确的测量。 电压表和电流表均为数字显示,电压分辨率为0.1kV,电流分辨率为0.1uA。 控制箱上的电压表 
直接显示添加到负载测试样本中的电压值。 它不需要外部分压器即可轻松接线。 该仪器具有高低压端以测量泄漏 
电流,高压端由圆形屏蔽数字仪表显示。 它不怕放电冲击,具有良好的抗干扰性能,适合现场使用。 高压测试通 
过或失败的结论是要表示高压电器中的弱点是否对将来的操作有害。 这意味着测试中的故障机制应与设备运行中 
的机制具有相同的物理过程。


直流高压发生器直流电缆的耐压测试主要表现在以下几个方面:1.在直流电压下,电缆绝缘层的电场分布取决于材 
料的体积。 电阻率以及交流电压下的电场分布取决于每种介质的介电常数,尤其取决于电缆端子,接线盒等中的 
直流电场强度。分布和交变电场的分布 强度完全不同,直流电压下的绝缘老化机理与交流电压下的老化机理不同 
。 因此,直流耐压测试不能模拟电缆2,电缆会在直流电压下产生; 记忆; 效果是,存储会累积单极性残留电荷。  
一旦由直流耐压测试引起; 记忆; 释放该直流偏置需要很长时间。 如果在完全释放直流残留电荷之前投入使用, 
则直流偏置将叠加在工频电压的峰值上,从而使电缆上的电压远远超过其额定电压,这可能会导致电缆损坏。 绝 
缘击穿。 3.在直流耐压测试中,电子被注入到聚合物介质中以形成空间电荷,这会降低该位置的电场强度,使其 
难以击穿。 半导体半导体和污染点易于产生空间电荷。 但是,如果在测试过程中电缆端子头的表面闪烁或电缆附 
件损坏,则电缆芯上会发生波动。 在空间电荷积累的地方,振荡电压的极性迅速变为相反的极性。




此时,电场强度会显着增加,这可能会损坏绝缘并引起多次咔嗒声。 4.电缆致命性的弱点之一是很容易在绝缘层 
中产生水分支。 一旦产生了水分支,它将在直流电压下迅速转换为电分支,并形成放电,这将加速绝缘退化,从 
而使其在运行后在工频电压下运行。 形成故障。 和纯净的水分支正在交流它可以在工作电压下维持相当的耐压, 
并且可以维持一段时间。 5.实践也表明,直流高压发生器的直流耐压测试不能有效地发现交流电压作用下的某些 
缺陷,例如电缆附件中是否存在机械损伤或应力锥错位。 AC电压下的绝缘可能发生击穿的位置,并且在DC电压下 
通常不可能击穿。 直流电压下的绝缘击穿经常发生,其中绝缘在交流工作条件下不会击穿。


在电气设备的早期维护,事后维护中,是指电气设备发生故障后的维护,这种维护方法极为不科学。 直流高压发 
生器采用新一代PWM高频脉宽调制技术,采用IF倍压电路,高性能闭环调节,高压大反馈功能。 大大提高了电压稳 
定性。 随着电气设备检修技术的发展,预防性维护被逐步替换(使用一种物质代替另一种物质(通常用强物质代替 
弱物质的状态))进行事后维护,主要是定期试验和定期维护, 在大修过程中,须严格按照《电气设备临时试验规 
程》和其他有关规定进行操作,并应根据不同的电气设备制定试验周期和项目。 预防性维护对预防和减少设备事 
故起着积极的作用。 但是,这种类型的维护存在一些缺点,主要在以下三个方面:(1)传统电气设备维护的及时性 
和主动性较差。


由于定期进行预防性维护,因此许多维护人员形成了逐步的工作理念,只关注电气设备的定期维护工作,而忽略了 
对电气设备运行的日常监控。 在这种情况下,维护人员对电气设备进行检修的主动性大大降低了。 如果电气设备 
的缺陷和隐患迅速发展,则定期维护方法可能会难以避免设备事故。 (2)传统电气设备的维护效率低。 电气设备 
的预防性维护工作涉及面广,缺乏针对性。 定期维护经常需要大量的人力,物力和财力,导致维护工作效率低下 



同时,在预防性维护过程中,电气设备维护的要点往往不清楚,导致有问题的设备没有足够的重视,而运行良好的 
设备浪费了维护资源,导致检查中出现问题。 工作和处理问题。 能力低下。 (3)传统电气设备的维护限制过多当 
定期检查电气电子设备时,经常需要在停电后进行维护,这不仅增加了电气设备的维护成本,而且还影响了设备的 
维护。 电力系统的正常运行。 同时,由于处于断电状态的设备的温度和所使用的测试电压与工作状态的温度和电 
压有很大的不同,因此大大降低了电气设备的实验精度。


 直流高压发生器电力电缆耐压试验


一、测量绝缘电阻


应分别在每一相上进行,其他两相导体,电缆两端的金属屏蔽或金属护套和铠装层接入。对于该项试验,只要注意 
到电缆是容性设备,对容性设备做绝缘电阻和吸收比时应注意到的情况。例如:试验前后的充分放电,先起火后搭 
接,先断连后停电摇表等。


绝缘电阻随温度变化而小正,环境温度,埋设好的电缆需要记录土壤温度。黏性浸渍纸绝缘电缆的温度校正系数如 
表1所示。


式中R20——20℃时的绝缘电阻;


K——绝缘材料温度校正系数。


二、直流耐压和泄漏电流试验


油纸绝缘的电缆只做直流耐压,不做交流耐压。因为交流Ig增大有可能导致热击穿;热态时,电场分布不均匀,易 
损伤电缆,应注意:电缆芯线接负极性:电缆受潮后,水分带正电荷,如果芯接负极性,水分会向芯线集中,绝缘 
中水分增加,泄漏电流增大,易发现缺陷。如果芯线正极性,水分向铅包渗透,绝缘中水分减少,泄露电流下降, 
不易发现缺陷。


三、橡塑电缆试验


橡塑电缆指聚氯乙烯、交联聚乙烯、乙丙橡皮绝缘电缆。其特点是容量大,电压等级高结构轻、易弯曲,目前已逐 
步取代油纸绝缘电缆。交联聚乙烯电缆和大家熟悉的油浸纸统包电缆的区别除了相间主绝缘是交联聚乙烯塑料外, 
还有两层半导体胶涂层。在芯线的外表面涂有一曾半导体胶,克服电晕和游离放电,使芯线与绝缘层之间有良好的 
过渡,在相间绝缘外表面,铜带屏蔽层内涂有第二层半导体体胶。铜带屏蔽层只是一层0.1mm厚的薄铜带,组成了 
相间屏蔽层。


1.判断橡塑电缆的内护套及外护套是否进水的方法


用绝缘电阻表测量绝缘电阻,用500V绝缘电阻表,当每千米的绝缘电阻低于0.5MΩ,应采用下述方法判断外护套是 
否进水。


用万用表测量绝缘电阻,这种方法的依据是:不同金属在电解质中形成原电池。某些金属的电极电位如表2所示。


当交联电缆的外护套破损进水后,由于不是电解质,在铠装层的镀锌带上产生一个对地是(-0.76)V的电位,如果内 
衬层也破坏进水,那么铜屏蔽层上会有+0.334V的电位。用万用表的“正”、“负”表笔换测量铠装层对地、铠装 
层对铜屏蔽层之间的电阻。如果正负两次相测值差较大、则说明原电池形成了,护套有破损。此时在测量回路中由 
于形成的原电池与万用表的干电池相串联,当极性组合使电压相加时,测得的电阻性较小,反之,测得的电阻值较 
大,如果没有破损,正接、反接测得的电阻值应一样。


在电缆投运前,重做终端或接头后,内衬层破损进水后:用双臂电桥测量在相同温度下的铜屏蔽和导体的直流电阻 
。当前者与后者之比与投运前相比增加时,表明屏蔽层的直流电阻增大,铜屏蔽层有可能被腐蚀。当该比值与投运 
前相比减少时,表明附件中的倒替连接电的接触电阻有增大的可能。


2。耐压试验


耐压试验分为直流耐压试验和交流耐压试验。目前橡塑电缆,特别是交联聚乙烯电缆得到迅速的发展,由于高压交 
联聚乙烯电缆采用直流耐压存在有明显缺点。不宜采用直流电压试验。原因有以下两点:①直流试验电压过程中交 
联聚乙烯电缆及附近形成空间电荷,对绝缘有积累效应,加速绝缘老化,缩短使用寿命。②直流电压下绝缘电场分 
布与实际运行电压下不同,前者按电阻率分布而后者按介电常数分布。


由于橡塑电缆的绝缘特点,直流耐压不能模拟运行工况。而且由于橡塑电缆对直流电压有记忆效应,使直流试验有 
累积叠加效应,使得运行后电缆承受过电压,导致绝缘击穿。还有一个特点是橡塑电缆的绝缘内易产生水树枝,在 
直流试验设备试验时充电电流小、容量小、重量轻。


此外直流试验大多数试验电压值在4.0U0以下,而对110KV及以上的橡塑电缆,即使有缺陷的接头或严重的气隙其对 
直流的耐受力大于4U0,因此直流对于发现高压橡塑电缆的缺陷已近无效。

 

 

 

 

 

 

 

 

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