超低頻交流耐壓裝置，也被稱為超低頻耐壓測試儀、超低頻電纜耐壓測試儀等，是一種采用超低頻信號進(jìn)行電氣絕緣耐壓測試的設(shè)備。它結(jié)合了現(xiàn)代數(shù)字變頻先進(jìn)技術(shù)，采用微機控制，實現(xiàn)了升壓、降壓、測量、保護(hù)的完q自動化，并且在自動升壓過程中能進(jìn)行人工干預(yù)。這種裝置主要用于聚乙烯絕緣的電力電纜、大型電力變壓器等設(shè)備的絕緣耐壓測試。
超低頻交流耐壓裝置廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)的電氣設(shè)備絕緣耐壓試驗。特別是在對大型發(fā)電機、電纜等試品進(jìn)行工頻交流耐壓試驗時，由于它們的絕緣層呈現(xiàn)較大的電容量，需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。而采用超低頻交流耐壓裝置進(jìn)行測試，則能夠顯著降低試驗電源的容量，減小設(shè)備的體積和重量，提高測試效率和安全性。
超低頻交流耐壓裝置主要由以下幾個核心部分組成：
1、控制單元
功能：這是裝置的“大腦”，負(fù)責(zé)整個試驗過程的控制、參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄。
組成部分：
微處理器/控制器：執(zhí)行控制邏輯，處理輸入輸出信號。
人機界面（HMI）：通常為觸摸屏或按鍵+顯示屏，用于設(shè)置試驗電壓、頻率、時間，以及顯示實時電壓、電流、頻率、試驗狀態(tài)、故障信息等。
高壓測量與反饋電路：接收來自分壓器的信號，精確測量輸出電壓，并將反饋信號送回控制單元以實現(xiàn)閉環(huán)穩(wěn)壓控制。
保護(hù)電路：集成過壓、過流、短路、閃絡(luò)、接地等保護(hù)功能，確保設(shè)備和人員安全。
通信接口：如USB、RS232、以太網(wǎng)或藍(lán)牙，用于數(shù)據(jù)導(dǎo)出、遠(yuǎn)程控制或連接上位機軟件。
2、高壓發(fā)生單元
功能：這是裝置的“心臟”，負(fù)責(zé)將輸入的工頻交流電（或直流電）轉(zhuǎn)換成所需幅值和頻率（如0.1 Hz）的正弦波或余弦方波超低頻高壓交流電。
工作原理：通常采用電力電子逆變技術(shù)。首先將輸入電源整流為直流，然后通過IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）等功率器件構(gòu)成的逆變橋，按照特定的調(diào)制策略（如PWM）生成所需頻率和波形的交流高壓。對于正弦波VLF，可能還需要額外的濾波環(huán)節(jié)來平滑波形。
3、高壓分壓器
功能：將施加到被試品上的高電壓按精確的比例（如1000:1）降低為低壓信號（通常為幾伏特），供控制單元測量和顯示。
類型：通常為電阻-電容（RC）分壓器，以保證在超低頻下仍能提供準(zhǔn)確的分壓比和良好的頻率響應(yīng)。分壓器的高壓臂連接被試品，低壓臂連接控制單元的測量輸入端。
4、高壓輸出線
功能：將高壓發(fā)生單元產(chǎn)生的超低頻高壓電安全、可靠地傳輸?shù)奖辉嚻贰?/div>
要求：必須具有足夠高的絕緣等級，能承受試驗電壓，并且電容較小，以減少對電源容量的需求。通常配有專用的高壓插頭和安全接地夾。
5、接地線
功能：為整個試驗系統(tǒng)提供可靠的接地路徑，確保試驗安全。在試驗前后，用于對被試品進(jìn)行放電。
要求：應(yīng)使用截面積足夠大的專用接地線，牢固連接到可靠的接地樁上。
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