超低频高压发生器通用选型方法说明

超低频高压发生器（也称为：0.1Hz超低频耐压试验装置）是一种主要用于现场检测大容量电缆、高压电机等电气设备绝缘耐压性能的试验仪器。它通过将50Hz的工频电压转换为0.1Hz（或更低频率）的超低频高压，从而大大降低了试验设备的容量和体积，使其非常适合在现场对大型电气设备进行绝缘耐压试验。

选型方法

选择合适的超低频高压发生器，需要综合考虑以下几个核心因素：

1. 被试品对象和容量

这是选型的首要决定因素。

电力电缆：这是最主要的应用。需要知道电缆的电压等级（如10kV、35kV、110kV等）、长度、截面积 和类型（交联聚乙烯XLPE、聚氯乙烯PVC等）。

高压电机/发电机：需要知道电机的额定电压和容量（kW或kVA）。

其他：如电力电容器、开关柜等。

2. 输出电压 (U)

发生器的最高输出电压必须高于或等于被试品的预防性试验所要求的电压值。这个值通常由国家标准规定。

例如：对于10kV交联聚乙烯电缆，其0.1Hz超低频试验电压的峰值一般为2U₀（U₀为电缆对地电压，即相电压）。10kV系统的相电压U₀=10/√3 ≈ 5.8kV，所以试验电压峰值约为11.6kV，有效值约为8.2kV。因此，应选择输出电压峰值至少为30kV或40kV（留有裕量）的型号。

3. 输出频率 (f)

标准频率为0.1Hz，部分设备也可提供0.05Hz或0.02Hz等更低频率。频率越低，对发现某些绝缘缺陷（如树枝状放电）越有效，但对设备技术要求也更高。通常情况下，选择0.1Hz标准频率即可。

4. 带载能力 / 最大输出电流 (I)

这是衡量设备驱动容性负载能力的关键参数。被试品（尤其是长电缆）相当于一个大电容，频率越低，容抗越大（Xc=1/2πfC），所需的充电电流也越小。但设备仍需提供足够的电流来建立测试电压。

计算公式（估算）： I = 2πfCU × 10⁻³ (mA)

I： 输出电流 (mA)
f： 频率 (Hz)， 0.1Hz
C： 被试品电容量 (μF)

U： 试验电压 (kV)

选型原则：计算出的所需电流应小于发生器标称的最大输出电流。通常厂家会提供设备所能测试的最大电缆长度或电容量，这是一个更直观的选型依据。

5. 关键功能与配置

过流、过压、闪络保护：必须具有快速可靠的保护功能，以保护设备和被试品。

自动升压、降压、计时：自动化功能可以减轻操作人员负担，提高测试效率和准确性。

波形质量：输出应为标准的正弦波或余弦方波，失真度小。

人机界面与数据存储：液晶显示屏、打印功能、数据存储和导出功能非常实用。

体积与重量：对于现场使用，设备的便携性至关重要。

选型流程总结：

确定被试品：类型、电压等级、电容量（或长度/规格）。

查阅规程：根据国家标准（如DL/T、GB/T）确定试验电压和频率。

计算参数：估算所需的输出电压和电流。

选择型号：选择输出电压、电流和频率均满足要求，且功能合适的设备。

考虑品牌与服务：选择信誉良好的品牌，如：合众电气，并确保有完善的技术支持和售后服务。