一：試驗原理

    HDLF超低頻高壓發生器交流耐壓測試儀實際上是工頻耐壓試驗和串聯諧振耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗和串聯諧振交流耐壓時，由于它們的絕緣層呈現較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等效性，而且設備的體積大為縮小，重量大為減輕 ，理論上容量約為工頻的五百分之一，且操作簡單，與工頻試驗相比*性更多。這就是為什么發達國家普遍采用這一方法的原因。國家發改委已制定了《35kV及以下交聯聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業標準。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉電機的交流耐壓試驗之中。

二：產品簡介

HDLF超低頻交流耐壓測試儀接合了現代數字變頻先進技術，采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護*自動化。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、且能顯示輸出波形、打印試驗報告。設計指標*符合《電力設備測試儀器通用技術條件，第4部分：超低頻高壓發生器通用技術條件》電力行業標準，使用十分方便。現在國內外均采用機械式的辦法進行調制和解調產生超低頻信號，所以存在正弦波波形不標準，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設備的整體功耗較大。本產品均能克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要特別說明：

1.電流、電壓、波形數據均直接從高壓側采樣獲得，所以數據準確。

2.具有過壓保護功能，當輸出超過所設定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于20ms。

3.具有過流保護功能：設計為高低壓雙重保護，高壓側可按設定值進行精確停機保護；低壓側的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小于20ms。

4.高壓輸出保護電阻設計在升壓體內，所以外面不需另接保護電阻。

5.由于采用了高低壓閉環負反饋控制電路，所以輸出無容升效應。

三：技術參數

1.輸出額定電壓：可按參數定制。

2.輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

3.帶載能力： 0.1Hz   ≤1.1µF

0.05Hz  ≤2.2µF

0.02Hz  ≤5.5µF

4.測量精度：3%

5.電壓正，負峰值誤差：≤3％

6.電壓波形失真度：≤5％

7.使用條件：戶內、戶外；溫度：-10℃～+40℃；濕度：≤85％RH

8.電源保險管：參見表1

9.市電源：頻率50Hz，電壓220V±5%。若使用便攜式發電機供電，發電機要求：頻率50Hz，電壓220V±5%，功率應大于3KW，并且在發電機的輸出端并聯一只功率不小于800W的阻性負載（如電爐），以便穩定發電機的運轉速度。否則儀器將不能正常工作。

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）由于機械應力的破壞使交聯聚乙烯絕緣產生應變造成氣隙和裂紋，引發電樹枝放電。機械應力一方面是因為電力電纜生產、敷設運行中不可避免地彎曲、拉伸等外力產生應力，另一方面是由于電纜在運行中電動力對絕緣產生的應力。
　　2）氣隙放電造成電樹枝的發展。現代的生產工藝盡管可以消除交聯電纜生產線中某些宏觀的氣隙，但仍有1～10μm或少量的20～30μm的氣隙形成的微觀多孔結構。多孔結構中的放電形式主要以電暈放電為主。通道中的放電所產生的氣體壓力增加，導致了樹枝的擴展和形狀的變化。
　　3）場致發射效應導致樹枝性放電。在高電場作用下，電極發射的電子由于隧道效應注入絕緣介質，電子在注入過程中獲得足夠的動能，使電子不斷地與介質碰撞引起介質破壞，導致樹枝放電。
　　4）缺陷。缺陷主要是導體屏蔽上的節疤和絕緣屏蔽中的毛刺以及絕緣內的雜質和空穴。這些缺陷使絕緣內的電場集中，局部場強提高。引起場致發射，導致樹枝性放電。
1．2　水樹枝
　　主要是由于水分浸入交聯聚乙烯絕緣，在電場作用下形成樹枝狀物。水樹枝的特點是引發樹枝的空隙含有水分，且在較低的場強下發生。水樹枝的產生，將會使介質損耗增加，絕緣電阻和擊穿電壓下降，電纜的壽命明顯縮短。目前國內外對水樹枝的生長研究尚不完善。一般認為，水樹枝的發展過程有以下幾種形式：
　　1）剩余應變使水樹枝增長。當電纜在外加電壓下，若絕緣中含有水分，導體附近的絕緣材料中剩余的應變就會增加，而應變較大的局部區域便會生成水樹枝。
　　2）電場下的化學作用發展了水樹枝。
　　3）電泳與擴散力的作用使水樹枝生長。介質電泳可以認為是不帶電荷的，但是已經極化的粒子或分子在畸變的電場中運動，若絕緣中含有帶水分的雜質，這些雜質會向導電線芯附近的高電場區聚集。這一區域的溫度相對偏高，水分因此而膨脹，形成較大的壓力，使間隙擴大，引起水樹枝的擴大和發展。
　　電樹枝往往在絕緣內部產生細微開裂，形成細小的通道，并在放電通道的管壁上產生放電后的碳化顆粒。水樹枝的產生，將會使介質損耗增加，絕緣電阻和擊穿電壓下降。因此，電纜中的電樹枝和水樹枝對電纜的電氣性能將會帶來嚴重的故障隱患。 1n
2　電纜試驗
　　為了保證電纜安全可靠運行，有關的標準對電纜的各種試驗做了明確的規定。主要試驗項目包括：測量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測量絕緣電阻主要是檢驗電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗是同步進行的，其目的是發現絕緣中的缺陷。但是近年來國內外的試驗和運行經驗證明：直流耐壓試驗不能有效地發現交聯電纜中的絕緣缺陷，甚至造成電纜的絕緣隱患。德國Sechiswag公司在1978～1980年41個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中，發生故障87次；瑞典的3 kV～24．5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km，發生故障107次南昌市超低頻高壓發生器交流耐壓測試儀價格南昌市超低頻高壓發生器交流耐壓測試儀價格，國內也曾多次發生電纜事故，相當數量的電纜故障是由于經常性的直流耐壓試驗產生的負面效應引起。因此，國內外有關部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。
IEC62067／CD要求對于220 kV電壓等級以上的交聯電纜不允許直流耐壓。