超低頻高壓發生器是一種專為電力設備絕緣耐壓測試設計的高壓電源設備,通過輸出超低頻(0.01Hz-0.1Hz)高壓信號,實現對大型發電機、電纜等容性設備的非破壞性檢測。其核心優勢在于以更小的設備體積和重量,替代傳統工頻(50Hz)耐壓試驗所需的龐大試驗變壓器,理論上容量僅為工頻設備的1/500,同時保持等效的測試效果。
設備采用數字變頻技術與微機控制系統,通過振蕩電路生成超低頻信號,經功率放大器提升信號強度,再由升壓變壓器將電壓升至數千伏至數十千伏。其全電子化設計摒棄了傳統機械調制方式,避免了正弦波波形失真、高壓火花放電等問題,輸出電壓穩定性達±(3%滿量程+0.5kV),波形失真度≤5%。設備配備大屏幕液晶顯示屏,可實時顯示輸出波形及試驗數據,并支持試驗報告打印功能。
一、控制箱
功能:作為人機交互的核心,控制箱內置控制單元、信號生成與處理模塊。
特點:
面板設計有清晰的顯示界面和操作按鍵,用于設定試驗參數(如輸出頻率、電壓幅值等)、啟動測試,并實時監控電壓、電流及頻率等關鍵數據。
采用微處理器或單片機進行精確控制,實現升壓、降壓、測量、保護等流程的全自動化。
二、高壓輸出單元
功能:負責產生并輸出超低頻高壓信號。
組成:
高壓發生器:采用數字變頻技術,將低頻信號放大至所需的高電壓水平。其輸出頻率可調,通常涵蓋0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz等檔位,以滿足不同試驗需求。
保護系統:配備過壓保護、過流保護、短路保護等多重安全措施,確保設備在異常情況下能迅速切斷高壓輸出,防止設備損壞和人身傷害。
高壓變壓器:在某些設計中,變壓器被用來提升電壓水平。通過改變變壓器初級和次級繞組的比例,可以實現電壓的升高。
三、專用連接電纜
功能:用于連接控制箱與高壓輸出單元,確保信號與能量傳輸的可靠性。
特點:采用高絕緣性能材料制成,能承受高壓信號傳輸過程中的高電壓和強電場,防止信號衰減或干擾。
四、輔助組件(部分機型配備)
共模放大器:增強信號的抗干擾能力和穩定性,確保輸出信號的純凈度。
數據采集與分析系統:實時采集試驗過程中的電壓、電流、頻率等數據,并進行處理和分析,為試驗結果提供準確依據。
打印機或數據接口:支持試驗參數的設置存儲,并能在試驗結束后輸出包含關鍵測試信息的報告,便于數據歸檔與分析。
