ZGS-200KV/5mA直流高壓發(fā)生器（耐壓儀）

一、ZGS-200KV/5mA直流高壓發(fā)生器（耐壓儀）產(chǎn)品簡(jiǎn)介

ZGS系列直流耐壓測試儀是根據中國行業(yè)標準ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》的要求，研究、設計、制造的，是新時(shí)代的科技產(chǎn)品——便攜式直流高壓發(fā)生器，是適用于電力部門(mén)、廠(chǎng)礦企業(yè)動(dòng)力部門(mén)、科研單位、鐵路、化工、發(fā)電廠(chǎng)等對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發(fā)電機、變壓器、開(kāi)關(guān)等設備進(jìn)行直流高壓試驗，是新世紀的換代產(chǎn)品。

ZGS系列直流耐壓測試儀采用高頻倍壓電路，*應用的PWM高頻脈寬調制技術(shù)，閉環(huán)調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩定度大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅動(dòng)技術(shù)，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(fā)生器實(shí)現了高品質(zhì)、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。

ZGS系列直流耐壓測試儀儀器主要部件選用美國、德國、日本等國*技術(shù)的元器件，使儀器更可靠、更穩定，倍壓筒體用德國技術(shù)研制生產(chǎn)，高頻變壓器經(jīng)有關(guān)專(zhuān)家特殊設計、體積小，容量大，過(guò)載能力強，便于現場(chǎng)作業(yè)試驗。展望未來(lái)，企業(yè)將繼續積極開(kāi)拓市場(chǎng)。以質(zhì)量和信譽(yù)為生命，不斷提高科技水平，研制出*的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，以滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，努力開(kāi)拓，再鑄新世紀的輝煌。

二、直流耐壓測試儀產(chǎn)品特點(diǎn)

1、體積更小、重量更輕、更美觀(guān)、更可靠、操作簡(jiǎn)便、功能齊全，便于野外使用，是新世紀的可靠產(chǎn)品。

2、采用*技術(shù)、工藝制造，*應用的PWM高頻脈寬調制技術(shù)、脈沖串邏輯陣列調制，采用大功率IGBT器件，利用高頻技術(shù)提高頻率，頻率高達100kHz，從而使輸出高壓穩定度更高，波紋系數更小。

3、按免維修設計，主要部件均選用美、德、日等國進(jìn)口*技術(shù)的元器件，經(jīng)久耐用，不怕連續對地直接短路放電。

4、精度高、測量準確。電壓、電流表均為數字顯示，電壓分辨率為0.1kV，電流分辨率為0.1uA，控制箱上電壓表直接顯示加在負載試品上的電壓值，使用時(shí)無(wú)需外加分壓器，接線(xiàn)簡(jiǎn)單。儀器具有高、低壓端測量泄漏電流，高壓端采用圓形屏蔽數字表顯示，不怕放電沖擊，抗干擾性能好，適合現場(chǎng)使用。

5、電壓調節穩定度高，全量程平滑調壓，輸出電壓調節采用進(jìn)口單個(gè)多圈電位器，升壓過(guò)程平穩，調節精度高，并設計有粗調和細調功能。電壓調節精度優(yōu)于0.1%，電壓、電流測量誤差小于1.0%，脈動(dòng)因數優(yōu)于0.5%。

6、負極性輸出、零啟動(dòng)、連續可調、有過(guò)電壓、過(guò)電流、回零、接地保護、*斷線(xiàn)保護等各種保護功能。自動(dòng)保護電路功能強，保護完善可靠，使操作安全，各種技術(shù)指標均優(yōu)于行業(yè)標準及優(yōu)于同類(lèi)產(chǎn)品。

7、增設了高精度75%VDC-1mA的功能，做氧化鋅避雷器測量帶來(lái)極大的方便。輕輕一按無(wú)須計算。本儀器控制箱上有75%的電壓功能鍵，在做避雷器試驗時(shí)，當電流升到1000uA時(shí)、就打開(kāi)0.75的按鈕，這時(shí)電壓表、電流表所顯示的值就是75%的數據，做完后應立即將升壓的旋鈕回到零位上，同時(shí)將細調電壓旋鈕回到零位上，并應立即按綠色按鈕，切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。再做其它的試驗。

8、方便的過(guò)電壓整定設置功能，采用了數字撥盤(pán)開(kāi)關(guān)，能將整定電壓值直觀(guān)顯示，使你操作更隨意，顯示數值單位為kV。

9、倍壓筒可分節結構，現場(chǎng)使用，靈活方便，一機多用，經(jīng)濟實(shí)惠。

10、底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩定性。

三、電氣工作原理框圖

圖1  工作原理框圖

四、ZGS-200KV/5mA直流高壓發(fā)生器（耐壓儀）系列產(chǎn)品規格及主要技術(shù)性能

五、使用說(shuō)明

控制箱面板示意圖(單節倍壓)

⑴ 高頻輸出及電壓、電流測量電纜快速聯(lián)接多芯插座:用于機箱與倍壓部分的聯(lián)接。聯(lián)接時(shí)只需將電纜插頭上的白點(diǎn)對準插座上的白點(diǎn)順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)到位即可。拆卸時(shí)只需逆時(shí)針轉動(dòng)電纜插頭即可。注意:安裝、拆卸插頭時(shí),請握緊插頭的金屬圓環(huán)處旋轉。嚴禁手握電纜線(xiàn)旋轉及拉撥電纜線(xiàn)旋轉,以免造成插頭與電纜線(xiàn)之間斷線(xiàn)。

⑵ 數顯電壓表:LCD液晶數字顯示直流高壓輸出電壓,單位為kV,zui小分辨率為±0.1kV。

⑶ 數顯電流表: LCD液晶數字顯示直流高壓輸出電流,單位為uA,zui小分辨率為±0.1uA。

⑷ 電源保險絲座:保險絲為10A。

⑸ 電源輸入插座:單相交流220V±10%,50Hz。將隨機配置的電源線(xiàn)與電源輸入插座相聯(lián)(插座內自帶保險

管10A或單獨保險座)。

⑹ 接地接線(xiàn)柱:此接地端子與倍壓筒接地端子及試品接地聯(lián)接為一點(diǎn)后,再與接地網(wǎng)相連。

⑺ 過(guò)電壓整定撥盤(pán)開(kāi)關(guān):用于設定過(guò)電壓保護值。過(guò)壓整定范圍為0.05-1.2倍額定電壓內,撥盤(pán)開(kāi)關(guān)所顯示值單位為kV。

⑻ 單雙節選擇開(kāi)關(guān)(為雙節倍壓筒)、電壓滿(mǎn)度換檔(分節)開(kāi)關(guān):當開(kāi)關(guān)撥向1時(shí),倍壓筒為單節,電壓表顯示的是單節倍壓筒電壓;當開(kāi)關(guān)撥向2時(shí),倍壓筒為雙節,電壓表顯示的是雙節倍壓筒電壓。

雙節倍壓筒使用時(shí)，請將上節下端法蘭白點(diǎn)標記對準下節上端法蘭白點(diǎn)后，順時(shí)針?lè )较?/span>旋轉到碰足(約30度角左右),即上下節電氣聯(lián)接到位,反之為卸下。

單節使用時(shí),請別忘記把另配置的一端頂蓋,用上述的方法裝到下節的頂端上。

⑼ 75%VDC-1mA用黃色帶燈按鈕:紅燈亮時(shí)有效。當按下黃色按鈕后黃燈亮,輸出高壓降到原來(lái)的0.75倍,并保持此狀態(tài),此功能是專(zhuān)門(mén)為氧化鋅避雷器快速測量用0.75VDC-1mA,按下綠色按鈕紅燈、黃燈均滅,高壓切斷并退出0.75倍狀態(tài)。

⑽ 綠色帶燈按鈕:綠燈亮表示電源已接通及高壓斷開(kāi)。在紅燈亮狀態(tài)下,按下綠色按鈕,紅燈滅綠燈亮,高壓回路切斷。

⑾ 紅色帶燈按鈕、高壓接通按鈕、高壓指示燈:在綠燈亮的狀態(tài)下,按下紅色按鈕后,紅燈亮綠燈滅,表示高壓回路接通。此時(shí)可升壓。此按鈕須在電壓調節電位器回零狀態(tài)下才有效。如按下紅色按鈕紅燈亮,綠燈仍亮,但松開(kāi)按鈕紅燈滅綠燈亮,表示機內保護電路已工作,此時(shí)必須關(guān)機檢查過(guò)壓整定撥盤(pán)開(kāi)關(guān)是否小于滿(mǎn)量程的5%及有無(wú)其它故障,檢查無(wú)誤后再開(kāi)機。

⑿ 粗調電壓調節電位器:該電位器粗調多圈電位器,順時(shí)針旋轉為升壓,反之為降壓。此電位器具備控制電子零位保護功能。因此升壓前必須先回零位。電壓調節精度0.1%kV,試驗完畢后,該電位器應回到零位上。

⒀ 細調電壓調節電位器:為調整精度用,該電位器微調多圈電位器,順時(shí)針旋轉為升壓,升壓很微慢,反之為降壓。細調一般為zui后用于調整電壓準確數和做氧化鋅避雷器試驗,zui后調整電流準確數用。試驗完畢后,該電位器應回到零位上。

⒁ 電源開(kāi)關(guān):將此開(kāi)關(guān)朝上邊按下,電源接通,綠燈亮;反之為關(guān)斷。避免用此開(kāi)關(guān)直接關(guān)斷高壓,關(guān)機時(shí),首先使電壓粗調和微調電位器都回到零位后,然后關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。

2、直流耐壓測試儀倍壓筒使用說(shuō)明 

 圖4 單節倍壓筒                       圖5 雙節倍壓筒

1.高壓引出接線(xiàn)柱                2.均壓罩

3.倍壓筒體                      4.上節倍壓筒

5.上下節聯(lián)接法蘭                6.下節倍壓筒

7.接地端子                      8.與控制箱聯(lián)接電纜插座

9.△-Y形伸縮式接腳

六、直流耐壓測試儀操作步驟

1、直流耐壓測試儀使用前準備

⑴ 直流發(fā)生器在使用前應檢查其完好性,聯(lián)接電纜線(xiàn)不應有斷路和短路,設備無(wú)破裂等損壞。

⑵ 將機箱、倍壓筒放置到合適的安全的位置,分別聯(lián)接好電源線(xiàn)、電纜線(xiàn)和接地線(xiàn)。保護接地線(xiàn)與工作接地線(xiàn)以及放電棒的接地線(xiàn)均應單獨接到試品的地線(xiàn)上(即一點(diǎn)接地)。嚴禁各接地線(xiàn)相互串聯(lián)使用,以免擊穿時(shí)地電位抬高形成反擊,損壞儀器。(見(jiàn)圖6)

圖6  試品試驗接線(xiàn)示意圖及接地線(xiàn)聯(lián)接方法

⑶ 檢查電源開(kāi)關(guān)是否在關(guān)斷的位置上,并檢查調壓電位器應在零位上,過(guò)電壓保護整定撥盤(pán)開(kāi)關(guān)設置在適當的位置上,一般為1.10～1.20倍測試電壓值。

2、空載升壓驗證過(guò)電壓保護整定值

⑴ 請認準電源是單相交流220V,50Hz.接通電源開(kāi)關(guān),此時(shí)綠燈亮,表示電源接通。

⑵ 按紅色按鈕,則紅燈亮,表示高壓接通。

⑶ 順時(shí)針?lè )较蚱骄徴{節調壓電位器粗調和細調,輸出端即從零開(kāi)始升壓。升到所需的電壓后,按規定時(shí)間記錄電流表讀數,并檢查控制箱及輸出電纜有無(wú)異?，F象及聲響。必要時(shí)用外接高壓分壓器校準控制箱上的直流高壓指示。

⑷ 降壓,將調壓電位器回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。

3、對試品進(jìn)行泄漏及直流耐壓試驗

⑴ 在做負載試驗前,將高壓屏蔽微安表安裝到高壓倍壓筒上的高壓輸出端上,并將配套的屏蔽線(xiàn)分別接到微安表上和被試品上(詳細請見(jiàn)高壓屏蔽微安表使用說(shuō)明書(shū))。

⑵ 檢查儀器、放電棒、倍壓筒、試品聯(lián)接線(xiàn)、接地線(xiàn)是否正確,接地線(xiàn)聯(lián)接是否可靠,檢查高壓安全距離是否符合要求,方可開(kāi)始進(jìn)行試品的高壓試驗。

⑶ 檢查確認儀器等無(wú)異常情況后,接通單相交流220V電源開(kāi)關(guān),此時(shí)綠燈亮,表示電源接通?？砷_(kāi)始進(jìn)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(shí)針?lè )较蚱骄徴{節調壓電位器粗調和細調,輸出端即從零開(kāi)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(shí)更要緩慢升壓,否則可能導致電壓過(guò)沖,還需監視電流表充電電流不超過(guò)直流發(fā)生器的zui大充電電流。當升到所需的電壓或電流后,按規定時(shí)間記錄電流表及電壓表的讀數。

⑹ 試驗完畢后,降壓,將調壓電位器粗調和細調回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。

⑺ 試驗完畢后,應用放電棒對試品進(jìn)行多次放電,放電后方可靠近試品和拆線(xiàn)工作(放電請詳細見(jiàn)放電棒使用說(shuō)明書(shū))。

對小電容試品如氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等先用粗調升到所需電壓(電流)的90%,再用細調電位器緩緩升壓到所需的電壓(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(jìn)行75%VDC-1mA的測量時(shí),應先升到電流到1mA時(shí)電壓值停止(這時(shí)可記錄電壓、電流值),然后按下黃色按鈕,電壓即降到原來(lái)的75%,并保持此狀態(tài)。此時(shí)可讀取微安表數值及電壓值。測量完畢后,調壓電位器逆時(shí)針回到零位,按下綠色按鈕,需再次升壓時(shí)按紅色按鈕即可。

對大電容試品時(shí),升壓應更要緩慢,并需要監視電流表充電電流不超過(guò)發(fā)生器的zui大充電電流,一定要放慢升壓速度,避免充電電流過(guò)大。試驗完畢后,將電壓調節電位器逆時(shí)針回到零位上,隨后按綠色按鈕,切斷高壓。此時(shí)注意電壓表上的電壓降到15kV左右,方可用放電棒進(jìn)行多次放電,確保安全。

4、直流耐壓測試儀幾種測量方法

⑴ 一般測量時(shí),當接好線(xiàn)后,先把聯(lián)接試品的線(xiàn)懸空,升到試驗電壓后,讀取空試時(shí)的電暈和雜散電流I′,然后接上試品升到試驗電壓,讀取總電流I₁。

試品泄漏電流:I₀=I₁- I′

⑵ 當需要精密測量被試品的泄漏電流時(shí),應在高壓回路中串接高壓屏蔽微安表,見(jiàn)圖7a。

      圖7a 高壓屏蔽微安表接入高壓回路接線(xiàn)圖

圖7a 高壓屏蔽微安表接入試品Cx高壓側接線(xiàn)圖。高壓屏蔽微安表必須有金屬屏蔽,

應采用屏蔽線(xiàn)與試品聯(lián)接,高壓引線(xiàn)的屏蔽引出應與儀表端的屏蔽緊密聯(lián)接。如果要排除試品表面泄漏電流的影響,可在試品高電位端用裸金屬軟線(xiàn)緊密繞幾圈后與高壓引線(xiàn)的屏蔽相聯(lián)接(見(jiàn)圖7b)。

圖7b 排除試品表面泄漏電流接線(xiàn)圖

⑶ 對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等試品接地端可分開(kāi)的情況下,也可采用在試品的底

部(地電位側)串入電流表進(jìn)行測量的方式,但也必須使用屏蔽線(xiàn)(見(jiàn)圖8a)。當要排除試品表面泄漏電流的影響,可用軟的裸銅線(xiàn)在試品地電位端繞上幾圈與屏蔽相聯(lián)接(見(jiàn)圖8b)。

圖8a 微安表接入試品末端接線(xiàn)圖

圖8b 排除試品表面泄漏電流接線(xiàn)圖

⑷ 試驗完畢,降壓,將調壓電位器回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。

⑸ 對于氧化鋅避雷器等小電容試品,一般通過(guò)測壓電阻放電,時(shí)間很快。而對電纜、電機等大電容試品,一般要等待試品電壓自放電到試驗電壓的20%以下,再通過(guò)放電棒進(jìn)行放電。待試品充分放電后并掛好接地線(xiàn),才允許進(jìn)行高壓引線(xiàn)的拆除和更換接線(xiàn)工作。

5、保護動(dòng)作后的操作

在使用過(guò)程中發(fā)現紅燈滅,綠燈亮,直流高壓下降,即為有關(guān)保護動(dòng)作。此時(shí)應按下列步驟操作:

⑴ 將調壓電位器退回零位。

⑵ 關(guān)閉電源開(kāi)關(guān),面板指示燈均不亮。

⑶ 一分鐘后,待機內低壓電容器充分放電后,才允許再次打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。重新進(jìn)行空載試驗,并查明情況后,可再次升壓試驗。

七、直流耐壓測試儀故障檢查與處理

八、限流電阻使用說(shuō)明

1、限流電阻功能:當試品擊穿或閃爍時(shí),起到了限止電流的作用,從而不損壞試驗設備。

2、使用方法:只要將限流電阻一端M10螺母擰到直流高壓發(fā)生器倍壓筒頂部,高壓輸出線(xiàn)螺栓上即可。如果要串接高壓微安表(另選購S(chǎng)WB-V型表),只要將微安表底部M10螺母擰在限流電阻的另一端即可。

3、如果使用ZGS系列直流高壓發(fā)生器時(shí),試品是氧化鋅避雷器、普閥式避雷器和高壓開(kāi)關(guān)等電力設備時(shí),可以不用限流電阻。即凡是小電流、小電容試品,可以不用限流電阻。

4、電力電纜、變壓器、電機等大電容試品,應在高壓回路內串接限流電阻做試驗,保護試驗設備。

九、直流耐壓測試儀注意事項

1、請務(wù)必反復檢查聯(lián)接線(xiàn)、接地線(xiàn)是否正確,各部位接地要良好,嚴禁接地線(xiàn)串聯(lián)。注意安全距離,確保人身安全。

2、每次試驗后,應將升壓電位器回到零位(粗調、細調都回零位),按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān),zui后進(jìn)行放電。

3、未經(jīng)允許，請勿開(kāi)啟儀器，這會(huì )影響產(chǎn)品的保修。自行拆卸廠(chǎng)方概不負責。

4、儀器運輸時(shí)應避免雨水浸蝕,嚴防碰撞和墜落。

十、產(chǎn)品成套性

十一、選購件

1、SWB-V高壓屏蔽微安表；

    2、各種規格高壓輸出電纜及引線(xiàn)夾子；

    3、各種規格均壓罩(供測局放用)；

4、限流電阻；

5、各種規格鋁合金箱。

  安 全 警 告

● 使用直流高壓發(fā)生器的工作人員,必須具有“高壓試驗上崗證”的專(zhuān)業(yè)人員。

● 使用本儀器請用戶(hù)必須按《電力安規》168條規定，并在工作電源進(jìn)入試驗器前加裝兩個(gè)明顯斷開(kāi)點(diǎn)。當更換試品和接線(xiàn)時(shí)，應先將兩個(gè)電源斷開(kāi)點(diǎn)明顯斷開(kāi)。

● 試驗前請檢查所有試驗接線(xiàn)、控制箱、倍壓筒和試品的接地線(xiàn)是否接好。試驗回路接地線(xiàn)應按本說(shuō)明書(shū)（圖6）所示，一點(diǎn)接地。

● 對大電容試品的放電應用ZGS放電電阻棒對試品放電。放電時(shí)不能將放電棒立即接觸試品，應先將放電棒逐漸接近試品，到一定距離空氣間隙開(kāi)始游離放電，有嘶嘶聲，當無(wú)聲音時(shí)可用放電棒放電，zui后直接接上地線(xiàn)放電。

● 直流高壓在200kV及以上時(shí)，盡管試驗人員穿絕緣鞋，且處在安全距離以外區域，但由于高壓直流離子空間電場(chǎng)分布的影響，會(huì )使幾個(gè)鄰近站立的人體上帶有不同的直流電位。試驗人員不要互相握手或用手接觸接地體等，否則會(huì )有輕微電擊現象，此現象在干燥地區和冬季較為明顯，但由于能量較小，一般不會(huì )對人體造成傷害。

● ZGS系列直流高壓發(fā)生器控制箱電源為交流AC 220V±10%，50Hz。如果電源經(jīng)1/1隔離變或現場(chǎng)用自發(fā)電源，則必須人為將電源有一點(diǎn)與大地聯(lián)接。