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電力技術
直流高壓發生器120KV
時間：2023-03-15
中試控股技術研究院魯工為您講解： 直流高壓發生器120KV
其目的是當被試品 C x 在回路中放電或被擊穿時起限制電流作用，不至于高壓短路導致試驗設備的損壞。但在某些高壓試驗中可不用接入限流電阻，為此對限流電阻的使用提出以下建議
1. 對氧化鋅避雷器、普通閥式避雷器高壓開關和電力變壓器等電力設備進行直流高壓試驗時，可以不用接入限流電阻。
2. 電力電纜或是電力電容器等耐壓試驗時應在高壓回路中串接限流電阻。簡單的說，就是當被試品為容性試品時，需加裝限流電阻
限流電阻使用方法:
只需將配套限流電阻一端擰到直流高壓發生器倍壓筒頂部的高壓輸出端，再將高精度微安表接在限流電阻上，經高壓屏蔽線接到被試品上，正常升壓試驗即可。如下圖所示：
湖北中試控股下面為大家介紹直流高壓發生器快速極性轉換方法是什么：
直流高壓測試研究需要電壓水平高于±1000kV的直流電壓發生器， 該裝置可用于研究直流高壓下直流輸電設備，換流站設備和絕緣材料的介電強度和極性轉換，也可用于交直流電力設備的漏電流測試， 其他高壓測試設備，如浪涌電壓發生器，浪涌電流發生器和其他設備； 隨著直流輸電工程的大規模部署，直流高壓發電機的數量和頻率大大增加， 為了提高直流高壓發生器的效率，必須提高極性轉換的速度。
1、直流高壓發生器極性轉換方法
高壓發生器的整個極性轉換涉及一系列過程。例如發電機降壓，接地，硅堆極性切換，接地和升壓。 在極性切換過程的每個步驟中使用大量時間， 為了縮短極性切換時間并實現直流高壓發生器的快速極性切換，需要縮短每個過程的時間。
（1）降壓過程
加速降壓速度是縮短極性切換的一個方面，并且主要通過增加放電電阻來實現加速降壓速度， 增加放電電阻不會增加放電電阻器的總電阻，而是增加與分壓器并聯的相同電阻值的電阻器的數量， 列數越多，總電阻值越小，降壓速度越快。
（2）接地開關接地過程
在此過程中，將測試電壓接地到零或小電壓值需要很長時間， 當直流高壓發電機電壓從測試值降低到一定水平時，通過直接接地快速接地開關的方法可以大大縮短接地開關的接地過程， 但是，滿足高壓的接地快速接地開關可以承受所有高壓和大電流，這對快速接地開關來說是極其苛刻的。
（3） 硅堆極性轉換過程
硅堆棧需要實現快速極性切換，以轉換內部單管極性，要實現這一目標，首先要考慮動機問題。目前，有三種簡單的動力，由電動，氣動和液壓方法驅動，根據本文直流高壓發生器的結構，在高壓下不可能實現電力，氣動裝置具有氣缸使用的空氣源壓縮比，太大而無法實現硅疊層的平滑極性轉換，如果所有硅反應器都通過氣管串聯連接，當氣體中的濕度大時，整套設備將由于氣管排出，導致設備損壞等，
在液壓驅動后，內部單管和末端液壓缸形成一組傳動機構，當液壓缸啟動時，內部單管開始平穩地轉換極性，直到液壓缸完成并且極性切換到位。此時，返回管路中的油激活壓力繼電器以給出控制信號，指示所有硅堆都在適當的位置，每個硅堆通過液壓油管連接，并且所有硅油積聚管和汽缸并聯連接，以確保縮短所有硅堆的極性轉換操作時間。
湖北中試控股下面為大家介紹直流高壓發生器的基本工作原理是什么：
高頻變壓器的輸入端接受中高頻電壓信號，通過倍壓整流電路（整流硅堆D以及電容器C），達到直流高壓的輸出，圖中，R1為電流測量采樣電阻，流過R1的電流即流過負載RL的電流，R2、R3，為高壓測量電阻，兩者共同構成分壓電路（R3為高壓臂,R2為低壓臂），直流高壓發生器（又稱直流發生器）裝配結構是:R1,R2置于直流高壓發生器控制箱，R3與中高頻變壓器、倍壓整流電路等置于倍壓筒，控制箱輸出的中高頻電壓信號通過專用電纜與倍壓筒相連。
電力設備絕緣預防性試驗包含了交流耐壓試驗和直流耐壓試驗，由于在直流電壓和交流電壓作用下，設備絕緣上的電壓分布不同，因而直流耐壓試驗在某些交流電壓較難實現的絕緣強度測試方面發揮了重要作用，成為交流耐壓的有效補充，直流高壓發生器是直流耐壓試驗的主要設備，為保證直流耐壓試驗的準確可靠，直流高壓發生器需要進行定期量值校準，本文基于直流高壓發生器的基本原理，對這類設備實驗室計量校準中發現的若干問題進行了較為詳盡的探討，從而保證了量值傳遞的準確可靠。
中試控股直流高壓發生器耐壓試驗步驟
⑴ 在做負載試驗前，將高壓屏蔽微安表安裝到倍壓筒上的高壓輸出端上。并將配套的專用高壓線分別接到微安表上和被試品上。
⑵ 檢查儀器、放電棒、倍壓筒、試品聯接線、接地線是否正確。接地線聯接是否可靠。檢查高壓安全距離是否符合要求。方可開始進行試品的高壓試驗。
⑶ 直流高壓發生器檢查確認儀器等無異常情況后。接通單相交流220V電源開關。此時綠燈亮，表示電源接通，可開始進行試品的直流泄漏和直流耐壓試驗。
⑷ 按紅色按鈕，則紅燈亮。。表示高壓接通，待升高壓。
⑸ 順時針方向平緩調節調壓電位器，輸出端即從零開始升壓，升壓速度以每秒3-5kV上升試驗電壓為宜。對于大電容試品升壓時則需要緩慢升壓，否則可能導致電壓過沖。還需監視電流表充電電流不超過直流發生器的充電電流，當升到所需的電壓或電流后，按規定時間記錄電流表及電壓表的讀數。
⑹ 試驗完畢后，降壓，將調壓電位器回零后。隨后按綠色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。
⑺ 試驗完畢后，應用放電棒對試品進行多次放電，放電后方可靠近試品和拆線工作，對小電容試品如氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等緩緩調節調壓電位器升壓到所需的電壓（電流）值，然后從數顯表上讀出電壓（電流）數值。如需對氧化鋅避雷器進行75％VDC-1mA的測量時，應先升到電流到1000uA時電壓值停止（這時可記錄電壓、電流值），然后按下黃色按鈕,電壓即降到原來的75％,并保持此狀態，此時可讀取微安表數值及電壓值，測量完畢后，調壓電位器逆時針回到零位，按下綠色按鈕，需再次升壓時按紅色按鈕即可；對大電容試品時，升壓應更要緩慢，并需要監視電流表充電電流不超過發生器的最大充電電流，一定要放慢升壓速度,避免充電電流過大。試驗完畢后，將電壓調節電位器逆時針回到零位上。隨后按綠色按鈕，切斷高壓。此時先不要關閉電源，電壓表顯示還有電壓值，此為存電電壓，等電壓降到2000V左右，方可用放電棒進行多次放電，確保安全。
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器
適合電壓等級：10KV、35KV、110KV、220KV、300KV、400KV、500KV、750KV、800KV、1000KV
電流分類：2mA、3mA、5mA、10mA、20mA
參考標準：DL/T 474.2-2018，電力行業DL/T848.1-2004《高壓試驗裝置通用技術條件 第1部分：直流高壓發生器》ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器是由中試控股研發生產，適用于電力試品測試，對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、發電機、電動機、斷路器/開關、開關柜、隔離開關、互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、輸電線路、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統等高壓電氣設備進行直流耐壓試驗，行業處于領先水平！
中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器
儀器功能
本儀器適用于電力、鐵路、化工、工礦、冶金、鋼鐵等部門對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、變壓器、發電機等設備進行直流耐壓試驗和泄漏試驗，亦可作靜電吸塵、噴涂等電源。
1.3 執行標準
1DL/T848.1-2004 高壓試驗裝置通用技術條件 第1部分：直流高壓發生器
2DL/T596-2005 電力設備預防性試驗規程
3GB11032-2010 交流無間隙金屬氧化物避雷器
4GB/T 16927.1-2011 高電壓試驗技術 第1部分：一般定義及試驗要求
5DL/T474.2-2006 現場絕緣實驗實施導則:直流高電壓試驗
6GB/T.311-2012 高壓輸變電設備的絕緣配合
1.4儀器特征
1.輸出電壓穩定：采用高頻倍壓電路，應用最新PWM脈沖寬度調制技術和電壓電流雙閉環反饋技術，提高電源調整率和負載調整率，使電壓穩定度高，紋波小。全量程平滑調壓，輸出電壓精度高。主機電壓表直接顯示加載在負載上的電壓值，無需外加分壓器，接線操作簡單。電壓分辨率0.1kV，電流分辨率1uA。
2.保護全面：保護功能齊全，具有零位保護、過壓保護、過流保護、擊穿保護，保護電路選用納秒級專用傳感器，動作迅速可靠，有效保障人身及設備安全。
3.0.75U功能：增設智能高精度0.75U功能一鍵按鈕，按下此按鈕，電壓電流自動跳轉至0.75U狀態，利于氧化鋅避雷器的測試。
4.零起升壓：升壓電位器零起升壓，采用進口多圈電位器，升壓過程平穩，調節精度高。
5.過壓設定：過壓整定選用數字撥碼開關，操作簡單，并具有較高的整定精度。
6.一體式設計：選用一體式設計方案，主機和倍壓筒放置在一個機箱內。選用進口高頻高壓整流二極管，使倍壓筒體積小巧，提升整機效率，便于攜帶。
7.性能可靠：關鍵器件選用高性能進口元件，倍壓筒外表涂特種絕緣材料，電氣性能好、防潮能力強、無泄漏。
8.操作簡單：儀器界面各功能按鍵，布局合理，指示清晰，易學易用。
1.5 技術參數
技術參數 120/2
額定電壓（kV） 120
額定電流（mA） 2
額定功率（W） 240
整機質量（kg） 10
整機體積（mm3） 565*390*190
倍壓筒高度（mm） 535
輸出電壓精度 ±(1.0%讀數±2個字)
輸出電流精度 ±(1.0%讀數±2個字)
紋波系數 ≤0.5%
工作方式 間斷使用，額定負載30分鐘
過載能力 空載電壓可超出額定電壓10%使用10分鐘
最大充電電流為1.25倍額定電流
電源 AC220V±10% 50HZ
工作環境 溫度： -10-40℃
相對濕度：室溫為25℃時不大于85%（無凝露）
海拔高度：1500米以下
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器直流高壓發生器具有多種保護功能，如：低壓過流、低壓過壓、高壓過流、高壓過壓、零位保護、不接地保護等。推動信號快速關斷保護在輸出端采用專用傳感器取樣，反應時間為納秒級，通過納秒級的光隔離元件和納秒級的模擬開關，全過程在2微秒內將功放電路的推動信號切斷，保證在輸出短路的情況下，不損壞功率器件。是指主要用于絕緣和漏電檢測中的高壓電源，高壓電源和高壓發生器已經沒有嚴格的區別。
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器
直流高壓發生器技術特點
采用中頻倍壓電路，應用PWM脈寬調制技術和大功率IGBT器件。
采用電壓大反饋，輸出電壓穩定度高，紋波系數小≤1%。
全量程平滑調壓，電壓調節細度好調節精度≤0.5%，穩定度≤1%，電壓電流誤差1%（讀數±0.2KV），電流誤差±1個字。
升壓電位器零起升壓。 75%UDC1mA功能按鈕，方便氧化鋅避雷器試驗，精度1%讀數±1%。
過壓保護采用拔碼設定，一目了然，誤差±1%。
倍壓采用新型材料，輕巧、堅固。外表涂特種絕緣材料，電氣性能好，防潮能力強。
折疊式撐腳，直徑面積大，穩定性能好。
40KV一體化設計、高壓拖地電纜引出，方便現場試驗。
產品符合DL/T848.1-2004技術要求，并經電力部電氣設備質量檢測測試中心型式試驗.
具體型號與用途：Q系列、ZGF系列直流高壓發生器(直高發)是按照中國行業標準ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發生器通用技術條件》的要求，研究、制造的便攜式直流高壓發生器，適用于電力部門、廠礦企業動力部門、科研單位、鐵路、化工、發電廠等對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發電機、變壓器、開關等設備的直流高壓試驗。
直流高壓發生器(直高發)采用中頻倍壓電路，率先應用最新的PWM中頻脈寬調制技術，閉環調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩定度大幅度提高。使用性能卓越的大功率IGBT器件及其驅動技術，并根據電磁兼容性理論，采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓發生器具備了高品質、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。
直流高壓發生器儀器(直高發)主要部件選用美國、德國、日本等國先進技術的元器件，使儀器更可靠、更穩定，倍壓筒體積小，容量大，過載能力強，便于現場作業試驗。
ZSZGF-120KV/2mA直流高壓發生器在直流高壓發生器在行業內率先采用分節式結構，即既可用于高電壓等級，又能用于較低電壓等級，并保持其精度不變。以100/200kV/2mA分兩節為例，單節時可做100kV/2mA使用，可用于35kV及以下系統電氣設備直流高壓試驗，此時可保證測量的準確性避免大馬拉小車；兩節使用時可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分節、110kV及以下氧化鋅避雷器直流試驗及交聯電纜的直流耐壓試驗。
1. 對氧化鋅避雷器、普通閥式避雷器高壓開關和電力變壓器等電力設備進行直流高壓試驗時，可以不用接入限流電阻。
2. 電力電纜或是電力電容器等耐壓試驗時應在高壓回路中串接限流電阻。簡單的說，就是當被試品為容性試品時，需加裝限流電阻
限流電阻使用方法:
只需將配套限流電阻一端擰到直流高壓發生器倍壓筒頂部的高壓輸出端，再將高精度微安表接在限流電阻上，經高壓屏蔽線接到被試品上，正常升壓試驗即可。如下圖所示：
湖北中試控股下面為大家介紹直流高壓發生器快速極性轉換方法是什么：
直流高壓測試研究需要電壓水平高于±1000kV的直流電壓發生器， 該裝置可用于研究直流高壓下直流輸電設備，換流站設備和絕緣材料的介電強度和極性轉換，也可用于交直流電力設備的漏電流測試， 其他高壓測試設備，如浪涌電壓發生器，浪涌電流發生器和其他設備； 隨著直流輸電工程的大規模部署，直流高壓發電機的數量和頻率大大增加， 為了提高直流高壓發生器的效率，必須提高極性轉換的速度。
1、直流高壓發生器極性轉換方法
高壓發生器的整個極性轉換涉及一系列過程。例如發電機降壓，接地，硅堆極性切換，接地和升壓。 在極性切換過程的每個步驟中使用大量時間， 為了縮短極性切換時間并實現直流高壓發生器的快速極性切換，需要縮短每個過程的時間。
（1）降壓過程
加速降壓速度是縮短極性切換的一個方面，并且主要通過增加放電電阻來實現加速降壓速度， 增加放電電阻不會增加放電電阻器的總電阻，而是增加與分壓器并聯的相同電阻值的電阻器的數量， 列數越多，總電阻值越小，降壓速度越快。
（2）接地開關接地過程
在此過程中，將測試電壓接地到零或小電壓值需要很長時間， 當直流高壓發電機電壓從測試值降低到一定水平時，通過直接接地快速接地開關的方法可以大大縮短接地開關的接地過程， 但是，滿足高壓的接地快速接地開關可以承受所有高壓和大電流，這對快速接地開關來說是極其苛刻的。
（3） 硅堆極性轉換過程
硅堆棧需要實現快速極性切換，以轉換內部單管極性，要實現這一目標，首先要考慮動機問題。目前，有三種簡單的動力，由電動，氣動和液壓方法驅動，根據本文直流高壓發生器的結構，在高壓下不可能實現電力，氣動裝置具有氣缸使用的空氣源壓縮比，太大而無法實現硅疊層的平滑極性轉換，如果所有硅反應器都通過氣管串聯連接，當氣體中的濕度大時，整套設備將由于氣管排出，導致設備損壞等，
在液壓驅動后，內部單管和末端液壓缸形成一組傳動機構，當液壓缸啟動時，內部單管開始平穩地轉換極性，直到液壓缸完成并且極性切換到位。此時，返回管路中的油激活壓力繼電器以給出控制信號，指示所有硅堆都在適當的位置，每個硅堆通過液壓油管連接，并且所有硅油積聚管和汽缸并聯連接，以確保縮短所有硅堆的極性轉換操作時間。
湖北中試控股下面為大家介紹直流高壓發生器的基本工作原理是什么：
高頻變壓器的輸入端接受中高頻電壓信號，通過倍壓整流電路（整流硅堆D以及電容器C），達到直流高壓的輸出，圖中，R1為電流測量采樣電阻，流過R1的電流即流過負載RL的電流，R2、R3，為高壓測量電阻，兩者共同構成分壓電路（R3為高壓臂,R2為低壓臂），直流高壓發生器（又稱直流發生器）裝配結構是:R1,R2置于直流高壓發生器控制箱，R3與中高頻變壓器、倍壓整流電路等置于倍壓筒，控制箱輸出的中高頻電壓信號通過專用電纜與倍壓筒相連。
電力設備絕緣預防性試驗包含了交流耐壓試驗和直流耐壓試驗，由于在直流電壓和交流電壓作用下，設備絕緣上的電壓分布不同，因而直流耐壓試驗在某些交流電壓較難實現的絕緣強度測試方面發揮了重要作用，成為交流耐壓的有效補充，直流高壓發生器是直流耐壓試驗的主要設備，為保證直流耐壓試驗的準確可靠，直流高壓發生器需要進行定期量值校準，本文基于直流高壓發生器的基本原理，對這類設備實驗室計量校準中發現的若干問題進行了較為詳盡的探討，從而保證了量值傳遞的準確可靠。
中試控股直流高壓發生器耐壓試驗步驟
⑴ 在做負載試驗前，將高壓屏蔽微安表安裝到倍壓筒上的高壓輸出端上。并將配套的專用高壓線分別接到微安表上和被試品上。
⑵ 檢查儀器、放電棒、倍壓筒、試品聯接線、接地線是否正確。接地線聯接是否可靠。檢查高壓安全距離是否符合要求。方可開始進行試品的高壓試驗。
⑶ 直流高壓發生器檢查確認儀器等無異常情況后。接通單相交流220V電源開關。此時綠燈亮，表示電源接通，可開始進行試品的直流泄漏和直流耐壓試驗。
⑷ 按紅色按鈕，則紅燈亮。。表示高壓接通，待升高壓。
⑸ 順時針方向平緩調節調壓電位器，輸出端即從零開始升壓，升壓速度以每秒3-5kV上升試驗電壓為宜。對于大電容試品升壓時則需要緩慢升壓，否則可能導致電壓過沖。還需監視電流表充電電流不超過直流發生器的充電電流，當升到所需的電壓或電流后，按規定時間記錄電流表及電壓表的讀數。
⑹ 試驗完畢后，降壓，將調壓電位器回零后。隨后按綠色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。
⑺ 試驗完畢后，應用放電棒對試品進行多次放電，放電后方可靠近試品和拆線工作，對小電容試品如氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等緩緩調節調壓電位器升壓到所需的電壓（電流）值，然后從數顯表上讀出電壓（電流）數值。如需對氧化鋅避雷器進行75％VDC-1mA的測量時，應先升到電流到1000uA時電壓值停止（這時可記錄電壓、電流值），然后按下黃色按鈕,電壓即降到原來的75％,并保持此狀態，此時可讀取微安表數值及電壓值，測量完畢后，調壓電位器逆時針回到零位，按下綠色按鈕，需再次升壓時按紅色按鈕即可；對大電容試品時，升壓應更要緩慢，并需要監視電流表充電電流不超過發生器的最大充電電流，一定要放慢升壓速度,避免充電電流過大。試驗完畢后，將電壓調節電位器逆時針回到零位上。隨后按綠色按鈕，切斷高壓。此時先不要關閉電源，電壓表顯示還有電壓值，此為存電電壓，等電壓降到2000V左右，方可用放電棒進行多次放電，確保安全。
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