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產(chǎn)品名稱(chēng)： 直流高壓發(fā)生器產(chǎn)品型號(hào)： GC--ZS系列產(chǎn)品時(shí)間： 2018-11-14GC--ZS系列直流高壓發(fā)生器采用智能倍壓電路，*應(yīng)用 新的AIPWM技術(shù)，對(duì)PWM技術(shù)的不準(zhǔn)確線性度進(jìn)行了調(diào)整，使儀器精度得到了大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并根據(jù)電磁兼容性理論，采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。
產(chǎn)品介紹
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
GC--ZS系列直流高壓發(fā)生器根據(jù)中國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》的要求， 新研究、設(shè)計(jì)、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)、廠礦企業(yè)動(dòng)力部門(mén)、科研單位、鐵路、化工、發(fā)電廠等對(duì)氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發(fā)電機(jī)、變壓器、開(kāi)關(guān)等設(shè)備進(jìn)行直流高壓試驗(yàn)，是新世紀(jì) 理想的換代產(chǎn)品。
GC--ZS系列直流高壓發(fā)生器采用智能倍壓電路，*應(yīng)用 新的AIPWM技術(shù)，對(duì)PWM技術(shù)的不準(zhǔn)確線性度進(jìn)行了調(diào)整，使儀器精度得到了大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并根據(jù)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(xiàn)了高品質(zhì)、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。
GC--ZS系列智能直流高壓發(fā)生器儀器主要部件選用美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)精良技術(shù)的元器件，使儀器更可靠、更穩(wěn)定，倍壓筒體用德國(guó)技術(shù)研制生產(chǎn)，智能變壓器經(jīng)有關(guān)專(zhuān)家特殊設(shè)計(jì)、體積小，容量大，過(guò)載能力強(qiáng)，便于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)試驗(yàn)。展望未來(lái)，企業(yè)將繼續(xù)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，以滿足用戶(hù)的需要，努力開(kāi)拓，再鑄新世紀(jì)的輝煌。
ZS型直流高壓發(fā)生器在行業(yè)內(nèi)*采用分節(jié)式結(jié)構(gòu)，即既可用于高電壓等級(jí)，又能用于較低電壓等級(jí)，并保持其精度不變。以100/200kV/2mA分兩節(jié)為例，單節(jié)時(shí)可做100kV/4mA使用，可用于35kV及以下系統(tǒng)電氣設(shè)備直流高壓試驗(yàn)，此時(shí)可保證測(cè)量的準(zhǔn)確性避免大馬拉小車(chē)；兩節(jié)使用時(shí)可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分節(jié)、110kV及以下氧化鋅避雷器直流試驗(yàn)及交聯(lián)電纜的直流耐壓試驗(yàn)。真正做到一機(jī)兩用，大大方便了現(xiàn)場(chǎng)用戶(hù)的使用。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、 家采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，控制AIPWM脈寬調(diào)制、測(cè)量、保護(hù)及顯示，在LCD顯示器上顯示輸出直流高壓電壓、電流、過(guò)壓整定、計(jì)時(shí)及保護(hù)信息，并帶有打印機(jī)可實(shí)時(shí)打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
2、 創(chuàng)智能接地不良保護(hù)及報(bào)警功能（接地不良不能升壓），測(cè)壓回路斷線保護(hù)（電壓測(cè)量回路斷線儀器不能升壓），急停按鈕，大大提高了操作人員在作業(yè)過(guò)程中安全性。
3、采用30—50kHz智能倍壓電路，*應(yīng)用 新PUM脈寬調(diào)制技術(shù)和大功率IGBT器件，并根據(jù)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(xiàn)了高品質(zhì)，能承受額定電壓放電而不損壞機(jī)器
4、ZS型直流高壓發(fā)生器采用電壓大反饋，使電壓穩(wěn)定度大大提高，為氧化鋅避雷器試驗(yàn)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了0.75UDC—1mA的觸發(fā)按紐，還將頻率提高到30-50KHz，使控制箱和倍壓筒體體積和重量有了較大的減小，更便于現(xiàn)場(chǎng)使用。
5、ZS機(jī)選用美國(guó)、日本等精良技術(shù)的元器件和德國(guó)制造的國(guó)際型系列機(jī)箱，集實(shí)用與美觀為一體。
6、ZS機(jī)的倍壓筒體用德國(guó)技術(shù)研制；中頻變壓器經(jīng)有關(guān)專(zhuān)家特殊設(shè)計(jì)，體積小、容量大。倍壓筒體底座內(nèi)藏△—Y撐腳，即使用時(shí)展成Y形，支撐穩(wěn)定方便，裝箱時(shí)縮成△形，藏在底座內(nèi)。
7、ZS型直流高壓發(fā)生器具有多種保護(hù)功能，如：低壓過(guò)流、低壓過(guò)壓、高壓過(guò)流、高壓過(guò)壓、零位保護(hù)、不接地保護(hù)等。故障取樣采用的傳感器，動(dòng)作時(shí)間為納秒級(jí)，光隔離元件也為納秒級(jí)，動(dòng)作時(shí)間一般
在10微秒可*關(guān)斷直流主回路。推動(dòng)信號(hào)快速關(guān)斷保護(hù)在輸出端采用傳感器取樣，反應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí)，通過(guò)納秒級(jí)的光隔離元件和納秒級(jí)的模擬開(kāi)關(guān)，全過(guò)程在2微秒內(nèi)將功放電路的推動(dòng)信號(hào)切斷，保證在輸出短路的情況下，不損壞功率器件。
三、電氣工作原理框圖
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四、ZS系列產(chǎn)品規(guī)格及主要技術(shù)性能
規(guī) 格 技術(shù)參數(shù) | 60/2 | 100/2 | 100/10 | 160/2 | 180/2 | 200/2 | 250/2 | 100/200 3/2 | 200/300 3/2 | 其 它 等 級(jí) |
輸出電壓 (kV) | 60 | 100 | 100 | 160 | 180 | 200 | 250 | 100/200 | 200/300 |
600～800kV等合同 定做。 |
輸出電流(mA) | 2 | 2 | 10 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3/2 | 3/2 | |
輸出功率(W) | 120 | 200 | 1000 | 320 | 360 | 400 | 500 | 400 | 600 | |
充電電流 (mA) | 3.0 | 3.0 | 12.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 4.5/3.0 | 4.5/3.0 | |
機(jī)箱重量(kg) | 4.3 | 4.3 | 5.3 | 4.3 | 4.3 | 4.4 | 4.5 | 4.5 | 8.1 | |
倍壓筒尺寸(mm) | Φ80 ×500 | Φ80 ×620 | Φ80 ×770 | Φ80 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×820 | Φ110 ×800 | Φ110 ×1350 | |
倍壓重量(kg) | 6.3 | 6.8 | 7.5 | 7.2 | 7.2 | 7.2 | 7.6 | 7.5 | 12.6 | |
高壓極性 | 負(fù)電壓極性,零電壓?jiǎn)?dòng),連續(xù)可調(diào)。 | |||||||||
工作電源 | AC 220V±10%;50Hz | |||||||||
電壓測(cè)量誤差 | 1.0%（滿度）±1個(gè)字, 高分辨率0.1%kV | |||||||||
電流測(cè)量誤差 | 1.0%（滿度）±1個(gè)字, 高分辨率0.1%uA | |||||||||
過(guò)壓整定誤差 | ≤1.0% | |||||||||
0.75切換誤差 | ≤0.5% | |||||||||
波紋系數(shù) | ≤1.0% | |||||||||
電壓穩(wěn)定度 | 隨機(jī)波動(dòng),電源電壓變化±10%時(shí)≤0.5% | |||||||||
工作方式 | 間斷使用;額定負(fù)載30分鐘;1.1倍額定電壓使用:10分鐘 | |||||||||
環(huán)境溫度 | -15℃～50℃ | |||||||||
相對(duì)濕度 | 當(dāng)溫度為25℃時(shí)，不大于90%(無(wú)凝露) | |||||||||
海拔高度 | 2500米以下 | |||||||||
五、技術(shù)引用標(biāo)準(zhǔn)：
IEC 60-1： 1989 高電壓試驗(yàn)技術(shù) ***部分：一般試驗(yàn)要求
GB/T 16927.1-1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù) ***部分：一般試驗(yàn)要求
IEC 60-1： 1994 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分：測(cè)量系統(tǒng)
GB/T 16927.1-1997 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分：測(cè)量系統(tǒng)
DL 474.2-92 現(xiàn)場(chǎng)絕緣實(shí)驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 直流高電壓試驗(yàn)
ZBF 24002 現(xiàn)場(chǎng)直流和交流耐壓試驗(yàn)電壓測(cè)量裝置的使用導(dǎo)則
六、使用說(shuō)明
1、面板元器件使用說(shuō)明
⑴ 智能輸出及電壓、電流測(cè)量電纜快速聯(lián)接多芯插座:用于機(jī)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(duì)準(zhǔn)插座上的白點(diǎn)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)到位即可。拆卸時(shí)只需逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)電纜插頭即可。注意:安裝、拆卸插頭時(shí),請(qǐng)握緊插頭的金屬圓環(huán)處旋轉(zhuǎn)。嚴(yán)禁手握電纜線旋轉(zhuǎn)及拉撥電纜線旋轉(zhuǎn),以免造成插頭與電纜線之間斷線。
⑵ LCD大液晶顯示屏：顯示直流高壓輸出電壓,單位為kV, 小分辨率為±0.1kV；顯示高壓輸出電流,單位為uA, 小分辨率為±0.1uA；顯示設(shè)定電壓?jiǎn)挝粸閗V,每次開(kāi)機(jī)默認(rèn)上次設(shè)定電壓值;顯示每次試驗(yàn)設(shè)定好的時(shí)間；單雙節(jié)選擇功能，只有雙節(jié)直流高壓發(fā)生器才有此項(xiàng)功能
⑶電源輸入插座:單相交流220V±10%,50Hz。將隨機(jī)配置的電源線與電源輸入插座相聯(lián)(插座內(nèi)自帶保險(xiǎn)管10A或單獨(dú)保險(xiǎn)座)。
⑷接地接線柱: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。
⑸設(shè)定功能鍵：開(kāi)機(jī)后或者每次試驗(yàn)結(jié)束后按此鍵后方可進(jìn)入下一菜單，然后根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)定每次試驗(yàn)所需要的電壓和時(shí)間。
⑹選擇功能鍵：選擇鍵用來(lái)移動(dòng)光標(biāo)，進(jìn)入你所要選擇的界面。
⑺計(jì)時(shí)功能鍵：開(kāi)機(jī)后按此功能鍵可以設(shè)定時(shí)間日期，進(jìn)入試驗(yàn)菜單后可以對(duì)每次試驗(yàn)的時(shí)間進(jìn)行***，到你設(shè)定的時(shí)間后伴隨三聲蜂鳴報(bào)警，提醒你設(shè)定的試驗(yàn)時(shí)間已到，可重復(fù)計(jì)時(shí)。在特殊情況下還可長(zhǎng)按此鍵3秒解除接地不良保護(hù)報(bào)警功能（如采用發(fā)電機(jī)作為電源或現(xiàn)場(chǎng)接地不良但仍可試驗(yàn)的情況下。）
⑻打印功能鍵，按下此鍵即可在試驗(yàn)中打印實(shí)時(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
⑼備用鍵，調(diào)試。用戶(hù)無(wú)需使用側(cè)鍵。
⑽75%VDC-1mA用黃色帶燈按鈕:紅燈亮?xí)r有效。當(dāng)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(cè)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)。
⑾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。重復(fù)按此按鍵就能復(fù)位到開(kāi)機(jī)初始狀態(tài)。
⑿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(diào)節(jié)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(jī)內(nèi)保護(hù)電路已工作,此時(shí)必須關(guān)機(jī)檢查過(guò)壓整定是否小于滿量程的5%及有無(wú)其它故障,檢查無(wú)誤后再開(kāi)機(jī)。
⒀粗調(diào)電壓調(diào)節(jié)電位器:該電位器粗調(diào)多圈電位器,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為升壓,反之為降壓。此電位器具備控制電子零位保護(hù)功能。因此升壓前必須先回零位。電壓調(diào)節(jié)精度0.1%kV,試驗(yàn)完畢后,該電位器應(yīng)回到零位上。
⒁細(xì)調(diào)電壓調(diào)節(jié)電位器:為調(diào)整精度用,該電位器微調(diào)多圈電位器,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為升壓,升壓很微慢,反之為降壓。細(xì)調(diào)一般為 后用于調(diào)整電壓準(zhǔn)確數(shù)和做氧化鋅避雷器試驗(yàn), 后調(diào)整電流準(zhǔn)確數(shù)用。試驗(yàn)完畢后,該電位器應(yīng)回到零位上。
⒂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(jī)時(shí), 先使電壓粗調(diào)和微調(diào)電位器都回到零位后,然后關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。
⒃打印機(jī)，具體使用參見(jiàn)打印機(jī)說(shuō)明書(shū)。
六、操作步驟
1、使用前準(zhǔn)備
⑴ 直流發(fā)生器在使用前應(yīng)檢查其完好性,聯(lián)接電纜線不應(yīng)有斷路和短路,設(shè)備無(wú)破裂等損壞。
⑵ 將機(jī)箱、倍壓筒放置到合適的安全的位置,分別聯(lián)接好電源線、電纜線和接地線。保護(hù)接地線與工作接地線以及放電棒的接地線均應(yīng)單獨(dú)接到試品的地線上(即一點(diǎn)接地)。嚴(yán)禁各接地線相互串聯(lián)使用,以免擊穿時(shí)地電位抬高形成反擊,損壞儀器。
⑶ 檢查電源開(kāi)關(guān)是否在關(guān)斷的位置上,并檢查調(diào)壓電位器應(yīng)在零位上,過(guò)電壓保護(hù)整定撥盤(pán)開(kāi)關(guān)設(shè)置在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?一般為1.10～1.20倍測(cè)試電壓值。
2、空載升壓驗(yàn)證過(guò)電壓保護(hù)整定值
⑴ 請(qǐng)認(rèn)準(zhǔn)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{(diào)節(jié)調(diào)壓電位器粗調(diào)和細(xì)調(diào),輸出端即從零開(kāi)始升壓。升到所需的電壓后,按規(guī)定時(shí)間記錄電流表讀數(shù),并檢查控制箱及輸出電纜有無(wú)異常現(xiàn)象及聲響。
⑷ 降壓,將調(diào)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(duì)試品進(jìn)行泄漏及直流耐壓試驗(yàn)
⑴ 在做負(fù)載試驗(yàn)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,并將配套的屏蔽線分別接到微安表上和被試品上(詳細(xì)請(qǐng)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、接地線是否正確,接地線聯(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(yàn)。檢查確認(rèn)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。可開(kāi)始進(jìn)行試品的直流泄漏和直流耐壓試驗(yàn)。 按紅色按鈕,則紅燈亮,表示高壓接通,待升高壓。 順時(shí)針?lè)较蚱骄徴{(diào)節(jié)調(diào)壓電位器粗調(diào)和細(xì)調(diào),輸出端即從零開(kāi)始升壓。升壓速度以每秒3-5kV上升試驗(yàn)電壓為宜。對(duì)于大電容試品升壓時(shí)更要緩慢升壓,否則可能導(dǎo)致電壓過(guò)沖,還需監(jiān)視電流表充電電流不超過(guò)直流發(fā)生器的 大充電電流。當(dāng)升到所需的電壓或電流后,按規(guī)定時(shí)間記錄電流表及電壓表的讀數(shù)。
(3)試驗(yàn)完畢后,降壓,將調(diào)壓電位器粗調(diào)和細(xì)調(diào)回零后,隨后按綠色按鈕,切斷高壓并關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。
(4)試驗(yàn)完畢后,應(yīng)用放電棒對(duì)試品進(jìn)行多次放電,放電后方可靠近試品和拆線工作
對(duì)小電容試品如氧化鋅避雷器、磁吹避雷器等先用粗調(diào)升到所需電壓(電流)的90%,再用細(xì)調(diào)電位器緩緩升壓到所需的電壓(電流)值,然后從數(shù)顯表上讀出電壓(電流)數(shù)值。如需對(duì)氧化鋅避雷器進(jìn)行75%VDC-1mA的測(cè)量時(shí),應(yīng)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(shù)值及電壓值。測(cè)量完畢后,調(diào)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(duì)大電容試品時(shí),升壓應(yīng)更要緩慢,并需要監(jiān)視電流表充電電流不超過(guò)發(fā)生器的 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(yàn)完畢后,將電壓調(diào)節(jié)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、幾種測(cè)量方法
⑴ 一般測(cè)量時(shí),當(dāng)接好線后,先把聯(lián)接試品的線懸空,升到試驗(yàn)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(yàn)電壓,讀取總電流I1。
試品泄漏電流:I0=I1- I′
⑵ 當(dāng)需要精密測(cè)量被試品的泄漏電流時(shí),應(yīng)在高壓回路中串接高壓屏蔽微安表,
高壓屏蔽微安表必須有金屬屏蔽,應(yīng)采用屏蔽線與試品聯(lián)接,高壓引線的屏蔽引出應(yīng)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緊密繞幾圈后與高壓引線的屏蔽相聯(lián)接(見(jiàn)圖7b)。