直流高壓發生器

直流高壓發生器簡稱直高發，又稱高壓發生器、中頻直流高壓發生器、高壓直流發生器、直流發生器、攜帶型直流高壓發生器、高頻直流高壓發生器、交直流高壓發生器。

直流高壓發生器引用的有關國家標準：

IEC 60-1：1989 高電壓試驗技術 第一部分：一般試驗要求

DLT 848.1-2004 高壓試驗裝置通用技術條件第1部分：直流高壓發生器

直流高壓發生器採用中頻倍壓電路，新型直流高壓發生器應用PWM脈寬調製技術和大功率IGBT器件，根據電磁兼容性理論，採用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓試驗實現了高品質、攜帶型並能承受額定電壓放電而不損壞。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採用專用感測器取樣，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。是指主要用於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。直流高壓發生器在行業內率先採用分節式結構，即既可用於高電壓等級，又能用於較低電壓等級，並保持其精度不變。以100/200kV/2mA分兩節為例，單節時可做100kV/2mA使用，可用於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。可用於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。真正做到一機兩用，大大方便了現場用戶的使用。主要用於研究電氣設備直流精電及換流站設備和絕緣材料在直流高電壓 下的絕緣強度、直流愉電線路電暈和離子流及其效應 以及進行交、直流電力設備的泄漏電流試驗。另外還可以作為其他高 壓試驗設備如衝擊電壓發生器、衝擊電流發生器、振蕩 迴路等的電源。在其他科技領域裡，如物理學(加速器、電子顯微鏡等)、電子醫療設備(X射線)、工業應用 (廢氣沉澱、靜電噴漆等)、或電子通信(電視、廣播 站)等方面也被廣泛應用。

DL/T 848.1-2004 《高壓試驗裝置通用技術條件 第1部分：直流高壓發生器》

DL/T 474.2-2006 《現場絕緣試驗實施導則 第2部分：直流高電壓試驗》

DL/T596-2005 《電力設備預防性試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》

GB2900 《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗技術》

GB4793-1984 《電子測量儀器安全要求》

GB191 《包裝貯運標誌》

GB/T.311-1997 《高壓輸變電設備的絕緣與配合》

直流高壓發生器。主要適用於電力檢修部門、工礦、冶金、鋼鐵等企業動力部門對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、發電機、高壓開關等高壓電氣設備進行直流耐壓試驗。

1．體積更小、重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡便、功能齊全，便於野外使用，是新世紀最理想的可靠產品。

2．採用最先進技術、工藝製造，率先應用最新的PWM智能脈寬調製技術、脈衝串邏輯陣列調 制，採用大功率IGBT器件，利用智能技術提智能率，頻率高達40kHz，從而使輸出高壓穩定度更高，波紋係數更小。

3．首家採用計算機控制技術，在大屏幕的LCD顯示器上顯示輸出直流高壓電壓、電流、過壓整定、計時、接地及各種保護信息。

4．智能接地不良保護及報警功能（接地不良不能升壓），測壓迴路斷線保護（高壓測量迴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過程中安全性。在特殊情況下還可解除接地不良保護報警功能（如採用發電機作為電源或現場接地不良但仍可試驗的情況下。）精度高、測量準確。電壓、電流表均為數字顯示，電壓解析度為0.1kV，電流解析度為0.1uA，控制箱上電壓表直接顯示加在負載試品上的電壓值，使用時無需外加分壓器，接線簡單。儀器具有高、低壓端測量泄漏電流，高壓端採用圓形屏蔽數字錶顯示，不怕放電衝擊，抗干擾性能好，適合現場使用。

5．電壓調節穩定度高，全量程平滑調壓，輸出電壓調節採用進口單個多圈電位器，升壓過程平穩，調節精度高，並設計有粗調和細調功能。電壓調節精度優於0.1%，電壓、電流測量誤差小於1.0%，脈動因數優於0.5%。

6．增設了高精度75%VDC-1mA的功能，做氧化鋅避雷器測量帶來極大的方便。輕輕一按無須計算。本儀器控制箱上有75%的電壓功能鍵，在做避雷器試驗時，當電流升到1000uA時、就打開0.75的按鈕，這時電壓表、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，同時將細調電壓旋鈕回到零位上，並應立即按綠色按鈕，切斷高壓並關閉電源開關。再做其它的試驗。

7．倍壓筒可分節結構，現場使用，靈活方便，一機多用，經濟實惠。

8．倍壓筒體用德國技術研製；中頻變壓器經有關專家特殊設計，體積小、容量大。倍壓筒體底座內藏△—Y撐腳，即使用時展成Y形，支撐穩定方便，裝箱時縮成△形，藏在底座內.

直流高壓發生器

直流高壓發生器型號規格：

附：用戶有特殊要求的協商確定。

直流高壓發生器性能特點：

• 數字顯示輸出電壓和電流；

• 可隨時轉換到75%電壓輸出；

• 具有過壓和過流保護設置功能，並能顯示所設定的電壓和電流值；

• 可全範圍內平滑調節輸出電壓；

• 完善的保護功能，以確保每次升壓前電位器必須調節到零位；

• 採用放電棒放電時不影響輸出電壓的大小；

• 具有輸出電壓定時功能；

• 具有過壓過流保護聲、光報警功能；

• 可滿負荷工作30min。

直流高壓發生器技術參數：

• 工作電源：電壓220V±22V

• 頻率：50Hz或60Hz；

• 顯示精度：±1%；

• 紋波係數：≤1%；

• 工作方式：間斷使用，每次不超過30min；

直流高壓發生器廣泛適用於電力部門、工礦、冶金、鋼鐵等企業的動力試驗部門。對氧化鋅避雷器、電力電纜、變壓器、發電機等高壓電氣設備進行直流高壓試驗。是高壓試驗專業的重要設備，對於它的選型及使用應遵循以下原則：

1.1、產品應通過型式試驗

1.2、產品應通過相關省份電力試驗研究院組織的入網考評，未進行考評省份可參其它省份的考評結果

1.3、產品應有企業標準，企業標準不得低於行業標準

1.4、應為專業直流高壓電源製造商，具備齊備的工藝設備、檢驗設備及相應的工程技術人員、生產人員

1.5、具有完善的售後服務保障體系，最好在協議中體現出來，企業必須有一定生產規模 售後服務條款：產品自發貨之日起，運輸、儲存、使用合理，在兩年內因質量、包裝質量問題而達不到技術要求或損壞，應負責免費維修。若無法維修應負責調換。產品應終身維修，合理收費。

2.1、直流高壓發生器應次用中頻調製技術設計生產，對工頻變壓器升壓式直流高壓發生器應禁止使用。

2.2、直流高壓發生器應有完善的防潮防震的技術措施。

2.3、直流高壓發生器應具採用先進的電磁兼容設計，整機能抗現場對地放電衝擊。

2.4、直流高壓發生器應具備測量氧化鋅避雷器自動調整電壓75%功能

2.5、直流高壓發生器應具備過電壓和過電流自動保護裝置。在出現非正常工作狀態時，自動保護裝置應使直流高壓發生器自動關機。

2.6、直流高壓發生器的高壓端電流表應具有抗電磁干擾、抗正反向衝擊的措施和能力，測量不確定度不大於1.0%

2.7顯示屏應有背光顯示，在使用範圍內顯示清晰，易於辨別，滿足現場使用

3.1、輸出電壓極性：負極性

3.2、工作電源：AC220V±10%,50HZ

3.3、電壓測量誤差：滿度2%±1d,最高解析度0.1KV

3.4、電流測量誤差：滿度1%±1d,最高解析度0.1UA

3.5、波紋係數優於1%

3.6、電壓穩定度：隨機波動 電網變化±10%時≤0.5%

3.7、工作方式：間斷工作制，額定電壓、電流下工作時間不少於30min

3.8、環境溫度：-10℃～50℃

3.9、相對濕度：≤85%（25℃）

3.10、海拔高度：2000米

4.1技術資料應完備，包括說明書、合格證、檢測報告、維修記錄卡等

4.2、銘牌標識應明顯、牢固，內容包括儀器名稱、生產廠家、型號、編號、精度、測量範圍、出廠日期等

4.3、直流高壓發生器控制箱與高壓部分均須有標識明顯的接地端子

4.4、直流高壓發生器的輸出電壓應能從零開始升壓，連續平滑可調，輸出電壓的調節細度應優於額定電壓值的0.1% 直流高壓發生器的輸出電壓調整旋鈕應有零位閉鎖功能，以防止調整旋鈕不再零位時突然

1.半年更換一次液壓油並清洗油箱，用油必須採用推薦的型號；

2.天氣炎熱時經常檢查（當油溫≥45度）冷卻裝置是否自動啟動。（冷卻水溫必須低於30度）

3.在清洗油箱的同時清洗空氣濾清器；

4.經常檢查直流高壓發生器的濾油器信號燈，信號燈一亮（同時蜂鳴器會響），立即清洗油過濾器；

5.按規定需要給設備機械傳動部分各潤滑點注油；

6.經常觀察液體狀況，液位接近下限時請及時往油箱里補充推薦使用的液壓油；

7.經常檢查各處防塵裝置，發現破損或連接鬆動，應及時處理，以防沙塵混入，損壞設備

直流高壓發生器是提供高壓直流源的儀器，在使用該儀器前必須先把儀器可靠接地。使用直流高壓發生器的工作人員，必須具有“高壓試驗上崗證”的專業人員。使用直流高壓發生器請用戶必須按《電力安規》168條規定，並在工作電源進入試驗器前加裝兩個明顯斷開點。當更換試品和接線時，應先將兩個電源斷開點明顯斷開。同時現場必須保持至少有三個工作人員在現場，這樣才能有效的保證使用人員的安全。

在打開儀器上的電源前要肯定直流高壓發生器接的是220V交流電源，仔細的檢查接線是否正確，同時也要檢查高壓放電桿的接線是否可靠。在直流高壓發生器的升降壓過程要保持緩升緩降，平穩升壓是延長直流高壓發生器的使用壽命最主要的要點之一。還有盡量避免過量程使用儀器。在每次試驗結束后先把電位器回到零位，然後切斷電源在進行對被試品的放電，放電過程分為兩步，對大電容試品的放電應用ZS專用放電電阻棒對試品放電。放電時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始遊離放電，有嘶嘶聲，當無聲音時可用放電棒放電，最後直接接上地線放電。

直流高壓發生器控制箱電源為交流AC 220V±10%，50Hz。如果電源經1/1隔離變或現場用自發電源，則必須人為將電源有一點與大地聯接。

將控制箱的輸出電纜插座與倍壓裝置電纜插座用專用電纜連接好，本儀器由使用前檢查其完好性，聯接電纜不應有短路和斷路；倍壓筒應無凝露現象；用2.5mm2以上的銅線將控制箱接地與倍壓裝置接地端連接起來並可靠接地。

變頻器的性價比和穩定性有很大幅度的提升，隨著國內直流高壓發生器技術的進步。因此對新增加的除塵系統採用變頻器控制，從而達到有效的節能的目的

改造方案中這3座高爐共用一套出鐵場除塵系統，由於我公司有3座高爐。因此對變頻器要求能夠在多個頻率範圍內連續調速，從而滿足生產的要求。

二、高爐除塵風機及主電機參數介紹

1.出鐵場除塵風機設計風量：180萬m3/h

2.除塵風機主電機的技術參數如下：

電機型號：YPTKK800-6

額定功率：2400kW

額定電壓：10000V

額定電流：169A

功率因數：0.84

三、高壓變頻調速系統改造方案：

該變頻器具有下述特點：

1變頻器採用SH-HVF系列直流高壓發生器。

單元串聯方式直接高壓發生器輸出；1採用高-高方式：輸入採用移相變壓器。

室溫時。

2風冷設計：獨特的風道設計。設備能可靠運行。採用頂部散熱方式，維護方便。

單元可任意互換。

3模塊化設計：單元採用模塊化設計。單元拆裝方便，只需裝卸5個螺絲。全中文界面。所有的操作均通過按鈕或DCS介面輸入。

4友好的人機界面：人機介面採用觸摸屏。最大限度防止觸摸屏的誤操作，報警實時記錄，並能對報警準確定位和歷史記錄存儲。

GBT採用EUPEC產品，

5直流高壓發生器可靠的設計：單元與控制部分的通訊採用光纖；單元具有熱備設計；外圍的控制部件採用PLC主迴路採用全進口部件。整流橋採用XYS產品，濾波電容採用CDE產品，所有主迴路器件額定運行參數>實際運行的2倍選購，變壓器按電機額定功率的1.2-1.5倍容量配置，配置底部散熱風機和頂部散熱風機；

提供由用戶定義的輸出介面(用戶只需在人機界面進行設定對應的I/O輸出的內容即可)

6靈活的用戶介面：介面方式可採用硬接線方式也可採用通訊方式。介面狀態信息除系統設定外。

高功率因素：整機效率>=98%功率因素>=95%

7高效率：採用每相36脈衝整流。

8低濾波：輸出每相6單元串聯時。高頻載波比使得輸出諧波空載時<4%負載時<2%

9寬電壓輸入範圍：輸入電壓在85%-115%頻率在45-55Hz動搖範圍內設備均能正常工作；

dv/dt小。

10小的dv/dt:由於採用單元串聯輸出方式。延長了IGBT壽命，降低了整個設備的絕緣要求；

以獨立的旁路控制板控制和獨立的供電電源供電。

11特有的單元旁路技術：採用接觸器機械式旁路執行機構。確保單元故障時能夠可靠被旁路，防止了因功率單元失電后旁路不能正常工作的情形，為確保變頻器輸出電壓等級及功率要求，

12線電壓的自動均衡技術：當某相的某個單元故障被旁路時。並不遂意切除故障單元同一位置的單元，此情況下三相相電壓將不平衡，但對電機驅動，只需要各線電壓平衡。為保證整個變頻器輸出線電壓平衡，SH-HVF直流高壓發生器採用特有的線電壓控制方式，最大 限度地滿足現場運行工況；

另一路來自高壓輸入隔離變壓器，

13控制迴路雙電源切換：一路來自用戶供給控制電源。雙迴路自動切換保證在控制電源掉電后，設備無影響；

主迴路和控制迴路針對不同的過電壓採用不同的處置措施，

14特有的過電壓維護技術：設計中充分考慮操作過電壓和雷電過電壓對設備的影響。提高設備的可靠性；

（1）在高壓輸出端子和地接線柱之間接入試品。

（2）插上電源線，打開電源開關，“高壓分”指示燈（綠色）亮，“高壓合”指示燈（紅色）滅；電壓顯示錶及電流顯示錶，以及0.75倍電壓顯示錶顯示均為零值。

（3）將電壓、電流整定旋扭順時針旋到底，電壓調節旋扭逆時針旋到零位。（註：電壓調節旋扭不在零位，無法啟動“高壓合”按鍵）

（4）輕按“高壓合”按鍵，“高壓合”指示燈（紅色）亮，緩慢調節電壓調節旋鈕到所需電壓值進行測試。測試時電壓顯示錶指示試驗電壓值，單位為kV；0.75倍電壓顯示錶11指示試驗電壓值的75%，單位位kV；電流顯示錶7指示試驗電流值，單位為uA。

（5）在試品測試過程中按下0.75倍電壓顯示鎖存按鍵，則0.75倍電壓顯示錶顯示值鎖定，維持顯示值不便，這樣在做氧化鋅避雷器試驗時很方便地可作為參考電壓。

（6）在任何時候按下定時開按鍵，則啟動時間繼電器，在記時到達預設的時間時，蜂鳴器發出報警訊響，同時切斷高壓輸出。

（7）在試驗過程中，如果負載電流超過儀器額定輸出電流的0－10%時，“過流”指示燈亮，過流保護，防止損壞試品和儀器。

（8）在試驗過程中，如果試驗電壓超過儀器額定輸出電壓的0－10%時，“過壓”指示燈亮，過保護，防止損壞試品和儀器。

（9）試驗結束后，反時針調節電壓調節旋鈕旋到零位后，電壓顯示錶緩慢回到零位。當三個顯示錶顯示零值后，輕按“高壓分”按鍵，此時“高壓合”指示燈（紅色）滅，“高壓分”指示燈（綠色）亮，再關掉電源開關。

（10）當被試品電容量很大時，電壓調節旋鈕旋到零位均調到零位后，輸出電壓顯示錶遲遲不能回零，則先按“高壓分”按鍵，再關機。然後用放電棒將試品放電，再拆除被試品接線。

本儀器由設置了過壓保護，過流保護及內部功率保護，其中過壓保護，過流保護可由外部人為設定，而功率保護在儀器出廠時已確定，不能由外部確定。

（1）過壓保護

在試驗時，如果不需要設定時，可將電壓整定旋鈕順時針旋到最大，這時過壓保護在超過額定輸出電壓動作，過壓保護指示燈（黃色）亮。如果需要設定過壓保護值時，在試驗前，可先不接被試品，將電壓整定旋鈕順時針旋到最大，然後按前述操作過程升壓至所需電壓值，再將電壓整定旋鈕逆時針旋到過壓保護值時且過壓保護指示燈（黃色）亮，此時過壓保護值即設定。然後關掉電源開關，用接地棒將高壓接地放電，接上試品即可試驗，此時試驗電壓超過設定值時將自動切斷高壓，過壓保護動作。

（2）過流保護

在試驗時，如果不需要設定時，可將電流整定旋鈕順時針旋到最大，這時過流保護在超過額定輸出電流動作，過流保護指示燈（黃色）亮。如果需要設定過流保護值時，在試驗前，可先接上被試品，將電流整定旋鈕順時針旋到最大，然後按前述。

1、電源開關打開時，控制箱上的數顯表不亮

請檢查電源連線及所有保險管，保險管若有損壞時，請按保險管座旁標註的安培數更換新管。

2、若打開電源開關，數顯表亮，高壓顯示燈（綠）不亮，加不上高壓。

① 故障顯示"回零"燈亮

沒有回零位，請逆時針轉動高壓輸出調整鈕和微調旋鈕回到零位上至"回零"燈滅，即可加高壓。

② 故障顯示"其它"燈亮有兩種現象，1、接地保護，2、斷線保護

a. 可能接地線未接好，或地線不可靠接地。請接好可靠的地線，關閉電源，重新啟動。

b.可能為連接控制箱與高壓塔的電纜未接好，接好電纜請關閉電源，重新啟動。或電纜線兩端焊接頭脫焊時會出現此故障，請焊好電纜兩端的焊頭，關閉電源，重新啟動。

C.可能控制箱內某一線頭脫焊斷開，請重新焊接好，關閉電源，重新啟動。

3、一切正常，但在未升到額定輸出電壓的 過程中保護

①故障顯示"過流"燈亮

a. 試品短路，或泄漏電流過大。

b. 大電容負載時，升壓過快。關閉電源，重新啟動，減慢升壓速度。

② 故障顯示"過壓"燈亮

過壓保護整定旋鈕未置於最大處，請順時針旋轉到最大處，關閉電源，重新啟動。

4、當試品高壓下發生短路時，由於短路電流大，有可能把所有的故障顯示燈均點亮，，這屬正常，請排除試品故障后重新啟動。

5、試品故障排除后，故障顯示燈依然亮，加不上高壓。

電源開關兼為故障保護重置開關，請關閉電源開關，重新啟動，即可升壓。

6、如發現電壓表數字波動很大時，請查連接電纜線兩頭航空插頭7腳屏蔽網頭和中心屏蔽線頭是否脫焊斷開，如斷開請焊接好。

定義

1額定輸出電壓

在規定的工作條件下，直流高壓發生器高壓輸出端經限流電阻接到被試品，當被試品上通過額定輸出電流，且直流高壓脈動符合要求時的最大直流電壓稱為額定輸出電壓。

2額定輸出電流

在規定的工作條件下和規定的連續運行時間內，直流高壓發生器在輸出電壓及其脈動均符合要求的條件下，能夠輸出的最大電流稱為額定輸出電流。

3額定輸出功率

額定輸出電壓與額定輸出電流同時出現時，此兩額定值的乘積稱為額定輸出功率。

4直流高壓脈動

脈動是指對直流高壓算術平均值的周期性脈動。脈動幅值是指最大值和最小值之差的一半。脈動因數則是脈動幅值與算術平均值的比值。

5直流高壓隨機波動

直流高壓隨機波動是直流高壓輸出端隨交流電網電源電壓的影響而波動。

隨機波動幅值是指直流高壓算術平均值的隨機變化。

6直流高壓電壓漂移

直流高壓電壓漂移是指電源電壓不變，直流高壓發生器在阻性負載的條件下，直流高壓調節器放在額定電壓位置時，一定時間內直流高壓的漂移值。

1、使用高頻直流高壓發生器的工作人員，必須具有“高壓試驗上崗證”的專業人員。

2、使用本儀器請用戶必須按《電力安規》168條規定。

3、試驗前請檢查所有試驗接線、控制箱、倍壓筒和試品的接地線是否接好。試驗迴路接地線應按本儀器說明書的要求，一點接地。

4、對大電容試品的放電應用專用放電電阻棒對試品放電。

5、直流高壓200KV及以上時，儘管試驗人員穿絕緣鞋，且處在安全距離以處區域，但由於高壓直流離子空間電場分佈擴印影響，會使幾個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，否則會有輕微電擊現象，此現象在乾燥地區和冬季較為明顯，但由於能量較小，一般不會對人體造成傷害。

6、高頻直流高壓發生器控制箱電源為交流AC220V±10%，50Hz。如果電源經1/1隔離變或現場用自發電源，則必須人為將電源有一點連接大地。

相對濕度：25℃時不大於85%，無凝露

直流高壓發生器工作方式：間斷使用30分鐘

環境溫度：- 10 40℃

海拔高度：1500m以下

1、設備需要運輸時，建議使用公司儀器包裝木箱和減震物品，以免在運輸途中造成不必要的損壞，給您造成不必要的損失。

2、設備在運輸途中不使用木箱時，不允許堆碼排放。使用公司儀器包裝箱時允許最高堆碼層數為二層。

3、運輸設備途中，儀器面板應朝上。

4、設備應放置在乾燥無塵、通風無腐蝕性氣體的室內。在沒有木箱包裝的情況下，不允許堆碼排放。

5、設備貯存時，面板應朝上。並在設備的底部墊防潮物品，防止設備受潮。

特別注意： 1。在電纜耐壓試驗過程中，升壓過程應勻速緩慢，降壓過程也應勻速緩慢，同時應在高壓輸出端加上保護水阻。否則，反電壓易損壞儀器。

2．儀器試驗時，接地必須良好，應選擇地網或地樁，不可在無接地的情況下試驗。