Назначение
Установки контрольно-измерительные высоковольтные KPG (далее - установки) предназначены для воспроизведения высокого напряжения постоянного тока, напряжения переменного тока сверхнизкой частоты (СНЧ) при испытаниях и диагностировании изоляции силовых кабелей (в том числе кабелей из сшитого полиэтилена) и твердых диэлектриков.
Описание
Принцип действия установок основан на преобразовании напряжения питания в высокое напряжение переменного тока с помощью высоковольтного трансформатора, выпрямлении этого напряжения, а также периодической коммутации выпрямленного напряжения и индуктивно-емкостной цепи.
Установки выпускаются в виде ряда модификаций: KPG VLF-34, KPG VLF-51, KPG VLF-62, KPG VLF-81, KPG 25kV, KPG 50kV, KPG 80kV, KPG 110kV, KPG 120kV, отличающихся видом и диапазоном выходного напряжения, пределами измерений выходного тока, видом индикаторов напряжения и тока (аналоговые или цифровые), габаритами, массой.
Модификации с индексом VLF формируют напряжение постоянного тока и напряжение переменного тока сверхнизкой частоты (СНЧ), остальные модификации - только напряжение постоянного тока.
В модификациях установок с индексом VLF выпрямленное напряжение периодически коммутируется. При этом формируемое напряжение имеет переменную полярность, длительность положительного и отрицательного полупериода одинаковы, амплитуды полуволн равны. Частота формируемых установками напряжений определяется частотой коммутации.
Основные узлы установок: высоковольтный трансформатор, высоковольтный выпрямитель, переключатель полярности, измерительный делитель, разрядный резистор, таймер, киловольтметр, миллиамперметр.
Модификации установок с индексом VLF кроме этого содержат АЦП, регистратор данных, микроконтроллер, буквенно-цифровой OLED-дисплей. На дисплее отображаются меню для управления установкой и параметры тестирования: напряжение, частота, время. Результаты измерений могут быть сохранены как во внутренней памяти установки, так и на внешнем USB флэш-накопителе, опционально входящим в комплект поставки.
Установки модификации KPG 25kV состоят из одного блока, а остальные модификации
- из двух: блока управления и блока высоковольтного, соединяемых между собой специальным кабелем. Высоковольтный блок установок заполнен маслом, уровень которого контролируется с помощью специальной линзы. В нижней части высоковольтного блока расположен воздушномасляный теплообменник с принудительной циркуляцией.
Конструктивно установки выполнены в закрытых металлических корпусах.
На передней панели блоков управления расположены органы управления, индикации и коммутации. Модификации установок могут иметь как аналоговые, так и цифровые индикаторы напряжения и силы тока. Все блоки установок снабжены ручками для переноски. В конструкции установок предусмотрены меры безопасности - защитный выключатель для высокого напряжения при возникновении перегрузки по току, кнопки подачи и отключения высокого испытательного напряжения, устройство электромеханической блокировки, устройство разряда емкостной нагрузки, клеммы заземления.
Внешний вид установок представлен на рисунках 1 - 9.
Для предотвращения несанкционированного доступа к внутренним частям приборов корпус блока управления пломбируется специальными наклейками в виде стикера.
Программное обеспечение
Модификации установок с индексом VLF имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Его характеристики приведены в таблице 1.
Встроенное ПО установок состоит из трех частей:
«KPG VLF-34» («KPG VLF-51», «KPG VLF-62», «KPG VLF-81») - ПО для управления функциями установки. С его помощью реализовано меню установки;
«USBM» - ПО регистратора данных;
«uaLFAT» - ПО контроллера.
Встроенное ПО реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики установок нормированы с учетом влияния ПО. ПО заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) установок предприятием-изготовителем и не доступно для пользователя.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Характеристики программного обеспечения (ПО)
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «KPG VLF-34» («KPG VLF-51», «KPG VLF-62», «KPG VLF-81») | «USBM» | «uaLFAT» |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | Не ниже 1.0 | Не ниже 0.15 | Не ниже 3.13 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
Рисунок 9 - Общий вид установок KPG 110kV (KPG 120kV)
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG VLF-34 | KPG VLF-51 | KPG VLF-62 | KPG VLF-81 |
| Диапазон воспроизведения - напряжения постоянного тока, кВ; 1) - напряжения переменного тока, кВ 2) | от 0 до 34 от 0 до 24 / от 0 до 34 | от 0 до 52 от 0 до 36 / от 0 до 51 | от 0 до 62 от 0 до 44 / от 0 до 62 | от 0 до 62 от 0 до 57 / от 0 до 62 3) |
| Частота напряжения переменного тока, Гц | 0,1; 0,05; 0,02 Гц 4) |
| Диапазон измерений - силы постоянного тока, мА - силы переменного тока, мА | от 0 до 10 от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока и переменного тока, % - с аналоговыми индикаторами; - с цифровыми индикаторами | ±2 ±1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения силы постоянного и переменного тока, % - с аналоговыми индикаторами; - с цифровыми индикаторами | ±2 ±1 |
| Примечания: 1) - положительной и отрицательной полярности; 2) - среднеквадратическое значение / амплитудное значение; 3) - в конце диапазона форма напряжения является не синусоидальной, а косинусно-прямоугольной; 4) - для установки KPG VLF-81 частоты 0,05 и 0,02 Гц являются опциональными |
KPG 25kV, KPG 50kV, KPG 80kV, KPG 110kV, KPG 120kV
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG 25kV | KPG 50kV | KPG 80kV | KPG 110kV | KPG 120kV |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения силы постоянного тока, % - с аналоговыми индикаторами; - с цифровыми индикаторами | ±2 ±1 |
| Примечание: 1) - отрицательной полярности |
Таблица 4 - Основные технические характеристики установок KPG VLF-34, KPG VLF-51, KPG VLF-62, KPG VLF-81
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG VLF-34 | KPG VLF-51 | KPG VLF-62 | KPG VLF-81 |
| Параметры электрического питания: | | | | |
| - напряжение переменного тока, В | | от 207 до 253 | |
| - частота переменного тока, Гц | | 50/60 | |
| Габаритные размеры, мм, (длинахширинахвысота) | | | | |
| - блок управления; | 370x200x340 | 370x200x340 | 370x200x340 | 370x200x340 |
| - блок высоковольтный | 400x240x410 | 400x240x440 | 400x240x440 | 400x240x440 |
| Масса, кг | | | | |
| - блок управления; | 17 | 17 | 17 | 17 |
| - блок высоковольтный | 38 | 48 | 49 | 49 |
| Рабочие условия применения: | | | | |
| - температура окружающего воздуха, °С | | от -20 до +45 | |
| - относительная влажность воздуха, % | | до 90 | |
Таблица 5 - Основные технические характеристики установок KPG 25kV, KPG 50kV, KPG 80kV, KPG 110kV, KPG 120kV
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG 25kV | KPG 50kV | KPG 80kV | KPG 110kV | KPG 120kV |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 115/230 1) 50/60 | 115/230 50/60 |
| Габаритные размеры, мм, (длинаxширинаxвысота) - блок управления; - блок высоковольтный | 473x275x152 нет | 370x280x200 210x310x380 | 370x280x200 210x310x400 | 370x280x200 210x310x420 | 370x280x200 210x310x430 |
Продолжение таблицы 5
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG 25kV | KPG 50kV | KPG 80kV | KPG 110kV | KPG 120kV |
| Масса, кг - блок управления; - блок высоковольтный | 14 нет | 13 17 | 13 18,5 | 13 20 | 13 20,5 |
| Рабочие условия применения: | | | | | |
| - температура окружающего воздуха, °С | | | от -20 до +55 | | |
| - относительная влажность воздуха, % | | | до 90 | | |
| Примечание: - питание установок может осуществляться от источника напряжения постоянного тока от 11 до 15 В |
Таблица 3 - Метрологические характеристики установок
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| KPG 25kV | KPG 50kV | KPG 80kV | KPG 110kV | KPG 120kV |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, кВ; 1) | от 0 до 25 | от 0 до 50 | от 0 до 80 | от 0 до 110 | от 0 до 120 |
| Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 0 до 2 | от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока, % - с аналоговыми индикаторами; - с цифровыми индикаторами | ±2 ±1 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель приборов методом трафаретной печати и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок управления | - | 1 шт. |
| Блок высоковольтный 1) | - | 1 шт. |
| Кабель измерительный | - | 1 шт. |
| Кабель соединительный (межблочный) 1) | - | 1 шт. |
| Кабель заземления | - | 1 шт. |
| Сумка для блока управления | - | 1 шт. |
| Сумка для кабелей | - | 1 шт. |
| Кабель питания от сети постоянного тока 2) | - | 1 шт. |
| Штанга заземления (разряда) 3) | - | 1 шт. |
| USB флэш-накопитель 4) | - | 1 шт. |
| Транспортный кейс 5) | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
| Примечания: 1) - кроме модификации KPG 25kV; 2) - только для модификации KPG 25kV; 3) - для модификаций KPG 50kV, KPG 80kV, KPG 110kV, KPG 120kV; 4) - опция для модификаций KPG VLF-34, KPG VLF-51, KPG VLF-62, KPG VLF-81; 5) - опция |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-111-2017 «Установки контрольно-измерительные высоковольтные KPG. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 14.04.2017 г.
Основные средства поверки: делитель напряжения ДН-200э (рег. № 54883-13); вольтметр универсальный цифровой GDM-78255A (рег. № 38428-08).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки в виде наклейки наносится на лицевую панель корпуса блока управления.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к установкам контрольноизмерительным высоковольтным KPG
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
67572-17: Методика поверки МП 206.1-111-2017Скачать3.1 Мб