试验原理

    HDLF超低频高压发生器交流耐压测试仪实际上是工频耐压试验和串联谐振耐压试验的一种替代方法。我们知道，在对大型发电机、电缆等试品进行工频耐压试验和串联谐振交流耐压时，由于它们的绝缘层呈现较大的电容量，所以需要很大容量的试验变压器或谐振变压器。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，电力部门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，用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 ，理论上容量约为工频的五百分之一，且操作简单，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。国家发改委已制定了《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、大型高压旋转电机的交流耐压试验之中。

二：产品简介

HDLF超低频交流耐压测试仪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*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*符合《电力设备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，还有如下特点需要特别说明：

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，动作时间小于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。

三：技术参数

1.输出额定电压：可按参数定制。

2.输出频率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

3.带载能力： 0.1Hz   ≤1.1µF

0.05Hz  ≤2.2µF

0.02Hz  ≤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.电源保险管：参见表1

9.市电源：频率50Hz，电压220V±5%。若使用便携式发电机供电，发电机要求：频率50Hz，电压220V±5%，功率应大于3KW，并且在发电机的输出端并联一只功率不小于800W的阻性负载（如电炉），以便稳定发电机的运转速度。否则仪器将不能正常工作。

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当前电力设备局部放电检测中，基于超声波原理的检测主要分为带电检测和在线监测两种方法。带电检测是当前超声波法在电气设备局部放电检测中应用广泛的一种检测方法；而国内电力系统内已经安装的几套超声波局部放电长期在线监测系统受技术和设备的稳定性所限，性能不稳定，出现高误报率，应用受到很大的限制，相关技术有待进一步的研究和完善。

一般的，超声波局部放电带电检测遵循如图4-9所示的基本流程。在检测开始前，通过对背景和检测点超声波信号有效值、幅值、频率相关性、相位及原始波形的测定，判断是否正常。如果有异常信号，就进一步分析确认所检测的设备是否存在明显缺陷，以确定缺陷的原因和位置；对于疑似缺陷、一些间歇性和不稳定的异常信号，可以利用其它不同检测手段如特高频、红外测温、分解物分析、X射线等进行辅助检测。

超声波局部放电检测对颗粒、悬浮放电、*放电、松动、异物杂质等缺陷均有较好的检测效果，对绝缘子内部缺陷灵敏度低。超声波局部放电检测和特高频局部放电检测为互为补充，互为验证的关系，不可偏袒。4-9  超声波局部放电带电检测的原则和基本流程1 带电检测的一般流程

如图4-10所示，超声波局部放电带电检测一般包括检测前的准备、检测点选择、背景检测、信号普测、初步定位、信号详测、信号确诊、分析报告等环节。超声波局部放电带电检测的流程

1）检测前的准备工作

检测前应检查仪器的完备性，设定仪器的试验参数，确保仪器的内部电池电量充足，确认超声硅脂等部件齐全以及传感器性能良好。

2）检测点的选择

根据不同电力设备的内部结构，确定各个检测点。由于超声波信号衰减较快，因此在检测时，两个检测点之间的距离不应大于1米。对于GIS设备，通常应选择的测试点有：①盆式绝缘子两侧，特别似乎水平布置的盆式绝缘子；②隔室下方，如存在异常信号，应在该隔室进行多点检测，查找信号大点；③断路器断口处、隔离刀闸、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器、导体连接部件等处。对于变压器设备，超声波局部放电检测通常用于进行放电源定位，因此可在变压器外壳上选择合适的检测点。对于开关柜设备，通常宜选用非接触式超声波传感器对柜体缝隙进行检测，并辅以接触式超声波传感器对柜体外壳进行检测。

3）背景的检测

检测现场空间干扰小时，将传感器置于空气中，仪器所测得的数值即为背景值；检测现场空间干扰较大时，将传感器置于待测设备基座上，仪器所测得的数值即为背景值；而在信号确诊和准确定位时，宜将传感器置于临近的正常设备上，仪器所测得的数值即为背景值。

4）信号普测

手持超声波传感器，平稳地放在设备外壳的各检测点上，待信号稳定后，观察信号情况10秒以上时间。建议为一人操作。检测中要避免传感器的抖动，避免测试人员的衣物、信号电缆和其他物体与待测电力设备的外壳接触或摩擦。南京市超低频高压发生器交流耐压测试仪型号南京市超低频高压发生器交流耐压测试仪型号

5）信号定位

超声波法局部放电定位有幅值定位和时差定位两种。幅值定位是根据超声信号的衰减特性，利用