液晶屏HDZG系例直流高压发生器使用说明

HDZG系列直流高压发生器根据中国行业标准ZBF 24003-90《便携式直流高压发生器通用技术条件》的要求，最新研究、设计、制造的，是新时代的科技产品——便携式直流高压发生器，是适用于电力部门、厂矿企业动力部门、科研单位、铁路、化工、发电厂等对氧化锌避雷器、磁吹避雷器、电力电缆、发电机、变压器、开关等设备进行直流高压试验，是新世纪最理想的换代产品。
HDZG系列直流高压发生器采用智能倍压电路，率先应用最新的PWM智能脉宽调制技术，闭环调整，采用了电压大反馈，使电压稳定度大幅度提高。使用性能卓越的大功率IGBT器件及其驱动技术，并根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施。使直流高压发生器实现了高品质、便携式，并能承受额定电压放电而不损坏。
HDZG系列直流高压发生器仪器主要部件选用美国、德国、日本等国先进技术的元器件，使仪器更可靠、更稳定，倍压筒体用德国技术研制生产，智能变压器经有关专家特殊设计、体积小，容量大，过载能力强，便于现场作业试验。展望未来，企业将继续积极开拓市场。以质量和信誉为生命，不断提高科技水平，研制出尖端的优质产品，以满足用户的需要，努力开拓，再铸新世纪的辉煌。
二、产品特点
1、HDZG型直流高压发生器在行业内率先采用分节式结构，即既可用于高电压等级，又能用于较低电压等级，并保持其精度不变。以100/200kV/2mA分两节为例，单节时可做100kV/4mA使用，可用于35kV及以下系统电气设备直流高压试验，此时可保证测量的准确性避免大马拉小车；两节使用时可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分节、110kV及以下氧化锌避雷器直流试验及交联电缆的直流耐压试验。真正做到一机两用，大大方便了现场用户的使用。
2、采用计算机控制技术，控制PWM脉宽调制、测量、保护及显示，在LCD显示器上显示输出直流高压电压、电流、过压整定、计时及保护信息，并带有接口与计算机进行通讯。
3、首创智能接地不良保护及报警功能（接地不良不能升压），测压回路断线保护（电压测量回路断线仪器不能升压），急停按钮，大大提高了操作人员在作业过程中安全性。
4、采用30—50kHz智能倍压电路，率先应用最新PUM脉宽调制技术和大功率IGBT器件，并根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施使直流高压发生器实现了高品质，能承受额定电压放电而不损坏机器
5、HDZG型直流高压发生器采用电压大反馈，使电压稳定度大大提高，为氧化锌避雷器试验专门设计了0.75UDC—1mA的触发按纽，还将频率提高到30-50KHz，使控制箱和倍压筒体体积和重量有了较大的减小，更便于现场使用。
6、HDZG机选用美国、日本等先进技术的元器件和德国制造的国际型系列机箱，集实用与美观为一体。
7、HDZG机的倍压筒体用德国技术研制；中频变压器经有关专家特殊设计，体积小、容量大。倍压筒体底座内藏△—Y撑脚，即使用时展成Y形，支撑稳定方便，装箱时缩成△形，藏在底座内。
8、HDZG型直流高压发生器具有多种保护功能，如：低压过流、低压过压、高压过流、高压过压、零位保护、不接地保护等。故障取样采用专用的传感器，动作时间为纳秒级，光隔离元件也为纳秒级，动作时间一般
在10微秒可完全关断直流主回路。推动信号快速关断保护在输出端采用专用传感器取样，反应时间为纳秒级，通过纳秒级的光隔离元件和纳秒级的模拟开关，全过程在2微秒内将功放电路的推动信号切断，保证在输出短路的情况下，不损坏功率器件。
三、电气工作原理框图

四、HDZG系列产品规格及主要技术性能

规 格 技术参数	60/2	120/2	120/10	200/2	200/5	300/2	300/5	100/200 3/2	200/400 5/5	其 它 等 级
输出电压 (kV)	60	120	120	200	200	200	300	100/200	200/400	600～800kV等合同 定做。
输出电流(mA)	2	2	10	2	5	2	5	3/2	5/5
输出功率(W)	120	240	1200	400	1000	600	1500	400	2000
充电电流 (mA)	3.0	3.0	12.5	3.0	6.0	3.0	7.5	4.5/3.0	7.5/7.5
机箱重量(kg)	7.2	7.2	7.5	7.5	7.5	7.5	8.5	7.5	9.0
倍压筒尺寸(mm)	Φ110 ×500	Φ110 ×650	Φ110 ×650	Φ110 ×770	Φ110 ×770	Φ110 ×1350	Φ110 ×1350	Φ110 ×800	Φ160 ×1950
倍压重量(kg)	6.3	6.8	7.2	7.2	7.5	12.5	16.5	8.5	20.5
高压极性	负电压极性,零电压启动,连续可调。
工作电源	AC 220V±10%;50Hz
电压测量误差	1.0%（满度）±1个字,最高分辨率0.1%kV
电流测量误差	1.0%（满度）±1个字,最高分辨率0.1%uA
过压整定误差	≤1.0%
0.75切换误差	≤0.5%
波纹系数	≤1.0%
电压稳定度	随机波动,电源电压变化±10%时≤0.5%
工作方式	间断使用;额定负载30分钟;1.1倍额定电压使用:10分钟
环境温度	-15℃～50℃
相对湿度	当温度为25℃时，不大于90%(无凝露)
海拔高度	2500米以下

五、技术引用标准：
IEC 60-1： 1989 高电压试验技术 第一部分：一般试验要求
GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术 第一部分：一般试验要求
IEC 60-1： 1994 高电压试验技术 第二部分：测量系统
GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术 第二部分：测量系统
DL 474.2-92 现场绝缘实验实施导则 直流高电压试验
ZBF 24002 现场直流和交流耐压试验电压测量装置的使用导则

六、使用说明

1、面板元器件使用说明

⑴ 智能输出及电压、电流测量电缆快速联接多芯插座:用于机箱与倍压部分的联接。联接时只需将电缆插头上的白点对准插座上的白点顺时针方向转动到位即可。拆卸时只需逆时针转动电缆插头即可。注意:安装、拆卸插头时,请握紧插头的金属圆环处旋转。严禁手握电缆线旋转及拉拨电缆线旋转,以免造成插头与电缆线之间断线。
⑵ LCD液晶显示屏：显示直流高压输出电压,单位为kV,最小分辨率为±0.1kV；显示高压输出电流,单位为uA,最小分辨率为±0.1uA；显示设定电压单位为kV,每次开机默认上次设定电压值;显示每次试验设定好的时间.
⑶电源输入插座:单相交流220V±10%,50Hz。将随机配置的电源线与电源输入插座相联(插座内自带保险管10A或单独保险座)。
⑷接地接线柱:此接地端子与倍压筒接地端子及试品接地联接为一点后,再与接地网相连。
⑸设定功能键：开机后或者每次试验结束后按此键后方可进入下一菜单，然后根据试验要求设定每次试验所需要的电压和时间。
⑹选择功能键：选择键用来移动光标，进入你所要选择的界面。在特殊情况下还可长按此键3秒解除接地不良保护报警功能（如采用发电机作为电源或现场接地不良但仍可试验的情况下。）
⑺计时功能键：开机后按此功能键可以设定时间日期，进入试验菜单后可以对每次试验的时间进行倒计时，到你设定的时间后伴随三声蜂鸣报警，提醒你设定的试验时间已到，可重复计时。
⑻75%VDC-1mA用黄色带灯按钮:红灯亮时有效。当按下黄色按钮后黄灯亮,输出高压降到原来的0.75倍,并保持此状态,此功能是专门为氧化锌避雷器快速测量用0.75VDC-1mA,按下绿色按钮红灯、黄灯均灭,高压切断并退出0.75倍状态。
⑼绿色带灯按钮:绿灯亮表示电源已接通及高压断开。在红灯亮状态下,按下绿色按钮,红灯灭绿灯亮,高压回路切断。重复按此按键就能复位到开机初始状态。
⑽红色带灯按钮、高压接通按钮、高压指示灯:在绿灯亮的状态下,按下红色按钮后,红灯亮绿灯灭,表示高压回路接通。此时可升压。此按钮须在电压调节电位器回零状态下才有效。如按下红色按钮红灯亮,绿灯仍亮,但松开按钮红灯灭绿灯亮,表示机内保护电路已工作,此时必须关机检查过压整定是否小于满量程的5%及有无其它故障,检查无误后再开机。
⑾粗调电压调节电位器:该电位器粗调多圈电位器,顺时针旋转为升压,反之为降压。此电位器具备控制电子零位保护功能。因此升压前必须先回零位。电压调节精度0.1%kV,试验完毕后,该电位器应回到零位上。
⑿细调电压调节电位器:为调整精度用,该电位器微调多圈电位器,顺时针旋转为升压,升压很微慢,反之为降压。细调一般为最后用于调整电压准确数和做氧化锌避雷器试验,最后调整电流准确数用。试验完毕后,该电位器应回到零位上。
⒀电源开关:将此开关朝上边按下,电源接通,绿灯亮;反之为关断。避免用此开关直接关断高压,关机时,首先使电压粗调和微调电位器都回到零位后,然后关闭电源开关。
2、倍压筒使用说明 1

六、操作步骤

1、使用前准备

⑴ 直流发生器在使用前应检查其完好性,联接电缆线不应有断路和短路,设备无破裂等损坏。

⑵ 将机箱、倍压筒放置到合适的安全的位置,分别联接好电源线、电缆线和接地线。保护接地线与工作接地线以及放电棒的接地线均应单独接到试品的地线上(即一点接地)。严禁各接地线相互串联使用,以免击穿时地电位抬高形成反击,损坏仪器。(见图6)

⑶ 检查电源开关是否在关断的位置上,并检查调压电位器应在零位上,过电压保护整定拨盘开关设置在适当的位置上,一般为1.10～1.20倍测试电压值。
2、空载升压验证过电压保护整定值
⑴ 请认准电源是单相交流220V,50Hz.接通电源开关,LCD液晶屏显示仪器正在自检，自动检查仪器内存、通讯、模数转换、升压旋钮、接地是否正常，正常后出现欢迎使用直流高压发生器，按确认键进入下一菜单此时绿灯亮,表示电源接通。
⑵ 设定好本次试验所需的参数（单双节选择，本次试验的电压、时间等）再按红色按钮,则红灯亮,表示高压接通。
⑶ 顺时针方向平缓调节调压电位器粗调和细调,输出端即从零开始升压。升到所需的电压后,按规定时间记录电流表读数,并检查控制箱及输出电缆有无异常现象及声响。必要时用外接高压分压器校准控制箱上的直流高压指示。
⑷ 降压,将调压电位器回零后,随后按绿色按钮,切断高压并关闭电源开关。
3、对试品进行泄漏及直流耐压试验
⑴ 在做负载试验前,将高压屏蔽微安表安装到高压倍压筒上的高压输出端上,并将配套的专用屏蔽线分别接到微安表上和被试品上(详细请见高压屏蔽微安表使用说明书)。
⑵ 检查仪器、放电棒、倍压筒、试品联接线、接地线是否正确,接地线联接是否可靠,检查高压安全距离是否符合要求,方可开始进行试品的高压试验。
⑶ 检查确认仪器等无异常情况后,接通单相交流220V电源开关,此时绿灯亮,表示电源接通。可开始进行试品的直流泄漏和直流耐压试验。
⑷ 按红色按钮,则红灯亮,表示高压接通,待升高压。
⑸ 顺时针方向平缓调节调压电位器粗调和细调,输出端即从零开始升压。升压速度以每秒3-5kV上升试验电压为宜。对于大电容试品升压时更要缓慢升压,否则可能导致电压过冲,还需监视电流表充电电流不超过直流发生器的最大充电电流。当升到所需的电压或电流后,按规定时间记录电流表及电压表的读数。

⑹ 试验完毕后,降压,将调压电位器粗调和细调回零后,随后按绿色按钮,切断高压并关闭电源开关。
⑺ 试验完毕后,应用放电棒对试品进行多次放电,放电后方可靠近试品和拆线工作(放电请详细见放电棒使用说明书)。
对小电容试品如氧化锌避雷器、磁吹避雷器等先用粗调升到所需电压(电流)的90%,再用细调电位器缓缓升压到所需的电压(电流)值,然后从数显表上读出电压(电流)数值。如需对氧化锌避雷器进行75%VDC-1mA的测量时,应先升到电流到1mA时电压值停止(这时可记录电压、电流值),然后按下黄色按钮,电压即降到原来的75%,并保持此状态。此时可读取微安表数值及电压值。测量完毕后,调压电位器逆时针回到零位,按下绿色按钮,需再次升压时按红色按钮即可。
对大电容试品时,升压应更要缓慢,并需要监视电流表充电电流不超过发生器的最大充电电流,一定要放慢升压速度,避免充电电流过大。试验完毕后,将电压调节电位器逆时针回到零位上,随后按绿色按钮,切断高压。此时注意电压表上的电压降到15kV左右,方可用放电棒进行多次放电,确保安全。
4、几种测量方法
⑴ 一般测量时,当接好线后,先把联接试品的线悬空,升到试验电压后,读取空试时的电晕和杂散电流I′,然后接上试品升到试验电压,读取总电流I1。
试品泄漏电流:I0=I1- I′
⑵ 当需要精密测量被试品的泄漏电流时,应在高压回路中串接高压屏蔽微安表,见图7a。

⑶ 对氧化锌避雷器、磁吹避雷器等试品接地端可分开的情况下,也可采用在试品的底部(地电位侧)串入电流表进行测量的方式,但也必须使用屏蔽线(见图8a)。当要排除试品表面泄漏电流的影响,可用软的裸铜线在试品地电位端绕上几圈与屏蔽相联接(见图8b)

⑷ 试验完毕,降压,将调压电位器回零后,随后按绿色按钮,切断高压并关闭电源开关。

⑸ 对于氧化锌避雷器等小电容试品,一般通过测压电阻放电,时间很快。而对电缆、电机等大电容试品,一般要等待试品电压自放电到试验电压的20%以下,再通过放电棒进行放电。待试品充分放电后并挂好接地线,才允许进行高压引线的拆除和更换接线工作。

5、保护动作后的操作

在使用过程中发现红灯灭,绿灯亮,直流高压下降,即为有关保护动作。此时应按下列步骤操作:

⑴ 将调压电位器退回零位。

⑵ 关闭电源开关,面板指示灯均不亮。

⑶ 一分钟后,待机内低压电容器充分放电后,才允许再次打开电源开关。重新进行空载试验,并查明情况后,可再次升压试验。

七、故障检查与处理

序号	故 障 现 象	原 因	处 理 方 法
1	电源开关接通后,绿灯不亮,且风扇不转(有的控制箱没有风扇)。	1.电源线开路。 2.电源保险丝熔断。	更换电源线, 更换保险丝。
2	按红色按钮红灯不亮。	调压电位器未回零。	电位器回零。
3	按红色按钮红灯亮,绿灯不灭,手松开红灯灭。	保护动作过压保护整定小于5-10%(满量程)。	将数字拨盘开关整定到适当值。
4	按红色按钮红灯亮,一升压红灯灭,绿灯亮。	高压输出端搭地,试品短路。	检查输出电缆,检查被试品。
5	升压过程中红灯灭,绿灯亮。	试品放电或击穿过压或过流保护动作。	检查被试品,重新设置整定值。

八、限流电阻使用说明

1、限流电阻功能:当试品击穿或闪烁时,起到了限止电流的作用,从而不损坏试验设备。

2、使用方法:只要将限流电阻一端M10螺母拧到直流高压发生器倍压筒顶部,高压输出线螺栓上即可。如果要串接高压微安表(另选购SWB-V型表),只要将微安表底部M10螺母拧在限流电阻的另一端即可。

3、如果使用HDZG系列直流高压发生器时,试品是氧化锌避雷器、普阀式避雷器和高压开关等电力设备时,可以不用限流电阻。即凡是小电流、小电容试品,可以不用限流电阻。

4、电力电缆、变压器、电机等大电容试品,应在高压回路内串接限流电阻做试验,保护试验设备。