一、簡介

水內(nèi)冷直流高壓發(fā)生器的直流耐壓試驗(yàn)和直流泄漏電流試驗(yàn)在吹水或通水兩種條件下進(jìn)行。各自的優(yōu)缺點(diǎn)比較如下：

1、吹水情況下做試驗(yàn)

優(yōu)點(diǎn)：可用一般直流高壓發(fā)生器進(jìn)行試驗(yàn)，設(shè)備輕便、操作簡單、讀數(shù)準(zhǔn)確且不受水質(zhì)情況的影響。

缺點(diǎn)：由于發(fā)電機(jī)機(jī)組的結(jié)構(gòu)所致，其底部積水很難吹干。因此十分耗時(shí)，吹水時(shí)間甚至長達(dá)一周以上。延長了大修停機(jī)時(shí)間。如果吹水不，不僅會(huì)帶來測量誤差，且萬一試驗(yàn)時(shí)引起線圈內(nèi)拉弧，就有損壞繞組的危險(xiǎn)。

2、通水情況下做試驗(yàn)

優(yōu)點(diǎn)：不用吹水設(shè)備，省去了吹水的時(shí)間。

缺點(diǎn)：目前采用交流試變（或諧振變）與硅堆、電容組合，并且要另加裝置對匯水管等進(jìn)行極化補(bǔ)償。設(shè)備笨重、分散，接線復(fù)雜。試驗(yàn)結(jié)果受水質(zhì)影響，微安表波動(dòng)大、讀數(shù)較困難。

綜合上述情況，要同時(shí)克服兩方面的缺點(diǎn)，就必須解決在通水情況下，采用成套專用設(shè)備在輕便、簡單、準(zhǔn)確的前提下進(jìn)行試驗(yàn)。我公司根據(jù)“低壓屏蔽法"原理研制開發(fā)的“水內(nèi)冷直流高壓發(fā)生器"基本滿足了這一要求，其主要特點(diǎn)是：

1) 整套裝置僅由控制箱及倍壓兩部分組成，接線十分簡單。

2) 采用電子控制與調(diào)諧，操作方便、舒適；電壓、電流等均在面板表計(jì)上直接讀數(shù)且無需換算。

3) 一分鐘定時(shí)及提示功能，按試驗(yàn)規(guī)程要求設(shè)定。

二、工作原理（低壓屏蔽法原理）

低壓屏蔽法適于匯水管對地弱絕緣的電機(jī)，其接線如圖1所示。將匯水管經(jīng)毫安表1接至高壓試驗(yàn)變壓器BS高壓側(cè)繞組的尾端，微安表2串接BS高壓側(cè)繞組的尾端而接地，這樣便將流經(jīng)水管的電流Ik和加壓相對地及其它兩相絕緣泄流Ix分開，和空冷或氫冷電機(jī)一樣可以從泄流值判斷定子絕緣的狀態(tài)。

用低壓屏蔽法接線時(shí)，由于微安表2與匯水管的對地電阻R3相關(guān)聯(lián)，微安表上讀數(shù)I’X實(shí)際小于Ix，故準(zhǔn)確地得到泄流Ix的數(shù)值，需經(jīng)下式換算后求得：

Ix=I’X（1+RA）

R3

式中RA——微安表內(nèi)阻；R3——匯水管對地絕緣電阻。

R3可在通水情況下，試驗(yàn)接線完成后，用萬用表測量得到，正、負(fù)極性各測一次取其平均值。測量時(shí)需將微安表2暫時(shí)斷開，以免燒壞表頭和測值偏小。又由于通水試驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)生極化電勢，因而在未加壓前微安表里就有指示， 這時(shí)可接入一大小相等方向相反的電勢進(jìn)行補(bǔ)償，其具體方法如圖1中的虛線方框圖所示，調(diào)整Rb的大小，使用微安表2指示為零，即達(dá)到全補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>

D—高壓二極管；R—限流電阻，1歐/伏；      1、2—運(yùn)行中使用的進(jìn)出水閥門；

C1—穩(wěn)壓電容，約1微法；V—靜電電壓表     3、4—充洗用的進(jìn)出水閥門； 

C2—抑制交流分量的電容；R2—水電阻        5.—壓力計(jì)；6—匯水管；

L—抑制交流分量的電感；                   7.—定子繞組

Ra、Rb—100千歐和500千歐電位器；        

K1、K2—開；DC—1.5伏干電池；；          

為減小雜散電流影響，微安表2的接地端須直接和發(fā)電機(jī)外殼連接。

實(shí)測經(jīng)驗(yàn)表明，試驗(yàn)時(shí)提高水質(zhì)，不僅可以減小試驗(yàn)設(shè)備的容量，而且可使直流電壓波形得到改善。

新機(jī)投入和大修后，往往因?yàn)樗|(zhì)不合格延遲試驗(yàn)和投產(chǎn)。此時(shí)可采取如圖2的辦法，將通水改為“充水"的方法。先關(guān)閉1及2號(hào)運(yùn)行中使用的進(jìn)出水閥門，并將該兩閥門與外部水管相接的法蘭拆開（裝用絕緣法蘭的只拆接地聯(lián)線即可，保證1、2號(hào)閥門對地絕緣大于幾個(gè)兆歐）。再開啟3、4號(hào)閥門，用干凈的絕緣管，從其它機(jī)組引來導(dǎo)電率較低的凝結(jié)水，通入定子繞組內(nèi)，等水充滿后，再用壓縮空氣將水沖出排水地溝。如此重復(fù)數(shù)次，直到流出的水質(zhì)合格為止（3～5微姆/厘米）。然后適當(dāng)調(diào)整4號(hào)排水閥門，保持一小股水流出，監(jiān)視進(jìn)、出水的壓差很?。ㄟM(jìn)出水壓力和運(yùn)行中一樣）時(shí)，即可開始試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，加壓后經(jīng)過一段較長時(shí)間泄漏電流并無明顯改變，溫度也未升高。

該水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)直流高壓發(fā)生器，系我公司根據(jù)“低壓屏蔽"原理，在前一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上研制開發(fā)的新一代液晶屏顯、智能化的專用試驗(yàn)儀器。其采用大功率直流高壓發(fā)生器的核心技術(shù)，替代了傳統(tǒng)的試驗(yàn)變壓器、高壓硅堆、穩(wěn)壓電容、整流電容及電感、直流高壓分壓器、調(diào)壓器、mA表、μA表以及極化電勢補(bǔ)償裝置等一系列單部件組合試驗(yàn)工具，將其全部整合于一個(gè)高壓（發(fā)生）單元和一臺(tái)控制箱內(nèi)，顯著地減少了成套試驗(yàn)裝置的單部件數(shù)量，極大程度地降低了試驗(yàn)設(shè)備的重量，減輕了試驗(yàn)人員的工作強(qiáng)度，簡化了試驗(yàn)接線，使試驗(yàn)更加便捷、高效、可靠。同時(shí)，具有電子調(diào)壓、自動(dòng)極化補(bǔ)償以及豐富的保護(hù)功能，使試驗(yàn)操作更簡易、安全；中頻倍壓的采用，使得試驗(yàn)電壓更理想，試驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、穩(wěn)定，結(jié)果更可靠。

三、主要技術(shù)性能

60/20060/30080/20080/30090/20090/300100/300100/500

輸出電壓（kV）606080809090100100

輸出電流（mA）200300200300200300300500

輸出功率（kW）1218162418273050

機(jī)箱重量（kg）3538383939404045

倍壓重量（kg）10+2414+3715+3815+3815+3915+3717+3917+50

倍壓筒高度（mm）750750105010501050105010501050

電壓測量誤差1.0%±2個(gè)字

總電流測量誤差1.0%±2個(gè)字

漏電流測量誤差±2.0%（滿度）

過壓整定誤差≤1%

電壓穩(wěn)定度1.0%(隨機(jī)波動(dòng)、電源電壓變化±10%)

工作方式額定負(fù)載一次連續(xù)工作≤5分鐘

環(huán)境溫度-10℃~40℃

相對濕度當(dāng)溫度為25℃時(shí)不大于90%（無凝露）

海拔高度2000米以下