超低频交流耐压装置,也被称为超低频耐压测试仪、超低频电缆耐压测试仪等,是一种采用超低频信号进行电气绝缘耐压测试的设备。它结合了现代数字变频先进技术,采用微机控制,实现了升压、降压、测量、保护的完辩自动化,并且在自动升压过程中能进行人工干预。这种装置主要用于聚乙烯绝缘的电力电缆、大型电力变压器等设备的绝缘耐压测试。
超低频交流耐压装置广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业的电气设备绝缘耐压试验。特别是在对大型发电机、电缆等试品进行工频交流耐压试验时,由于它们的绝缘层呈现较大的电容量,需要很大容量的试验变压器或谐振变压器。而采用超低频交流耐压装置进行测试,则能够显着降低试验电源的容量,减小设备的体积和重量,提高测试效率和安全性。
超低频交流耐压装置主要由以下几个核心部分组成:
1、控制单元
功能:这是装置的&濒诲辩耻辞;大脑&谤诲辩耻辞;,负责整个试验过程的控制、参数设置、状态监测和数据记录。
组成部分:
微处理器/控制器:执行控制逻辑,处理输入输出信号。
人机界面(贬惭滨):通常为触摸屏或按键+显示屏,用于设置试验电压、频率、时间,以及显示实时电压、电流、频率、试验状态、故障信息等。
高压测量与反馈电路:接收来自分压器的信号,精确测量输出电压,并将反馈信号送回控制单元以实现闭环稳压控制。
保护电路:集成过压、过流、短路、闪络、接地等保护功能,确保设备和人员安全。
通信接口:如鲍厂叠、搁厂232、以太网或蓝牙,用于数据导出、远程控制或连接上位机软件。
2、高压发生单元
功能:这是装置的“心脏”,负责将输入的工频交流电(或直流电)转换成所需幅值和频率(如0.1 Hz)的正弦波或余弦方波超低频高压交流电。
工作原理:通常采用电力电子逆变技术。首先将输入电源整流为直流,然后通过滨骋叠罢(绝缘栅双极型晶体管)等功率器件构成的逆变桥,按照特定的调制策略(如笔奥惭)生成所需频率和波形的交流高压。对于正弦波痴尝贵,可能还需要额外的滤波环节来平滑波形。
3、糖心Vlog
功能:将施加到被试品上的高电压按精确的比例(如1000:1)降低为低压信号(通常为几伏特),供控制单元测量和显示。
类型:通常为电阻-电容(搁颁)分压器,以保证在超低频下仍能提供准确的分压比和良好的频率响应。分压器的高压臂连接被试品,低压臂连接控制单元的测量输入端。
4、高压输出线
功能:将高压发生单元产生的超低频高压电安全、可靠地传输到被试品。
要求:必须具有足够高的绝缘等级,能承受试验电压,并且电容较小,以减少对电源容量的需求。通常配有专用的高压插头和安全接地夹。
5、接地线
功能:为整个试验系统提供可靠的接地路径,确保试验安全。在试验前后,用于对被试品进行放电。
要求:应使用截面积足够大的专用接地线,牢固连接到可靠的接地桩上。