介質損耗測試儀

LYJS係列介質（zhì）損耗測試儀是發電廠、變電站等現場（chǎng）全自動（dòng）測（cè）量各種高壓電力設備介損（sǔn）正切（qiē）值及電容量的高精度儀器。由（yóu）於采用了變頻技術（shù）能保（bǎo）證在強電場幹擾下準確測量。

采（cǎi）用中文或英文菜單操作，微機自動完成全過程的測量。

同樣適用於車間、試驗室（shì）、科研單位測量高壓（yā）電器設備的tgδ及（jí）電容量；對絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡單、準確等優點。

可用（yòng）正、反接線方法測（cè）量不接地或直接地的高壓電器設備。同時可以測（cè）量電容式（shì）電壓互感器的tgδ及主電容（róng）C1、C2電容量

內部裝備了高壓升壓變壓器，並采取了過零合閘、防雷擊等**保護措施。試驗過程中輸出（chū）0.5KV～10kV不同等級的高壓，操作簡單、**。

本（běn）儀器設有以下保護（hù）功能：

·高壓短路保護

·CVT過（guò）壓保護

·LYJS係列介質損耗測試儀接地不好保護

二、LYJS係列介質損耗測試儀工作原理

在交流電壓（yā）作用下，電介質要消耗部（bù）分電能，這部分電（diàn）能（néng）將轉變為熱能產生（shēng）損（sǔn）耗。這種能量損耗叫做電介質的損耗。當電介質上（shàng）施（shī）加交流電壓時（shí），電介質中的電壓和電流間（jiān）存在相角差Ψ，Ψ的（de）餘角δ稱（chēng）為介質損耗角，δ的正切tgδ稱為介（jiè）質損耗角正切。tgδ值是用來衡（héng）量電介質損耗的參數。儀器測量線路包括一標準回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示（shì）。標準（zhǔn）回路（lù）由內置（zhì）高穩定度標準電容器與測量線路組成，被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器（qì）和A／D轉換器組成。通過測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流（liú）幅值及其相位等，再由單（dān）片機運（yùn）用數字化實時采集方法，通過矢量（liàng）運算便可得出試品（pǐn）的電容值和介質損耗正切值。

LYJS係列介質損耗測（cè）試儀內部已經采（cǎi）用（yòng）了抗幹擾措施，保證在外（wài）電場幹擾下準確測量。

圖1測量原理圖

1. LYJS係列介質損耗測（cè）試儀結構

測量電路（lù）：傅（fù）立葉變換、複數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控製等。

控製麵板：打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。

變頻電源：采用SPWM開（kāi）關電路（lù）產生大功率正弦波穩壓輸出。

升壓變（biàn）壓器：將變頻電源輸出升壓到（dào）測量（liàng）電壓，*大無功輸出2KVA/1分鍾。

標準電容器：內Cn，測量基準（zhǔn）。

Cn電流檢測：用於檢測內（nèi）標準電容器電流，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx正接線電流檢測：隻用於正接線（xiàn）測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx反接線電流（liú）檢測：隻用於反接線（xiàn）測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

反接（jiē）線數字隔離通訊：采用精密MPPM數（shù）字調製解（jiě）調器，將反接線電流信號送到低壓（yā）側。隔（gé）離電壓20KV。

1. LYJS係列介質損耗測（cè）試儀工（gōng）作原理（lǐ）

啟動測量後高壓設定值送（sòng）到變頻電源，變頻電源用PID算法將輸出緩速調整到設定值，測量電路將實測（cè）高壓送到變頻電源（yuán），微調低壓，實現準確高壓輸出。根據正/反接線設（shè）置，測量電路根據試驗電流自動選擇輸入（rù）並切換量程，測量電路采用傅立葉變換（huàn）濾掉幹擾，分離出信號基（jī）波（bō），對標準電流和試品電流進行矢量運算（suàn），幅值計算電容量（liàng），角差計算tgδ。反複進行多次測量，經過排序選擇一個中（zhōng）間結果。測量結束，測（cè）量電（diàn）路（lù）發出（chū）降壓指令變頻電源緩速降壓到（dào）0。

三、LYJS係列介質損耗測試儀主要技術參數

1、高壓輸出（chū）： 0.5 ～10kV，

每一檔增加500V，共有十檔，容   量：1500VA

2、準 確 度（dù）： tgδ: ±(讀數*1.0%+0.04%)

Cx: ±(讀數*1.0%+5PF)

3.、分 辨 率： tgδ：0.01％   Cx：1pF

4、 測量範圍： 0.1% ＜ tgδ  ＜ 50%

             3PF＜  Cx   ＜ 60000PF

10KV時，Cx ≤30000PF

         5KV時，Cx ≤60000PF

5.、電    源： AC 220V士（shì）10％   50士1Hz 

6、諧波適應：  ≤3％

7、使用條件：  -15℃－50℃    相對（duì）濕度＜80% 

8、外（wài）型尺寸： 460（L）×335（W）×340（H）

9、重（chóng）    量： 30 kg

四、LYJS係列介質損耗測試儀麵板（bǎn）

1、控製（zhì）麵板圖（圖 2）及高壓背板圖（圖3）

                      圖(2)

              圖（3）

C_X試品輸入：正（zhèng）接線時輸入試品電流，正接線時芯線（紅（hóng）夾子）接試品低壓信號端，如果（guǒ）試品低（dī）壓端有屏蔽極可接屏蔽線（黑夾（jiá）子），無（wú）屏蔽時，可懸空。

          反接線時，C_X試（shì）品輸入（rù）線不（bú）接或懸空。

測量（liàng）接地：它同外殼連在一起，在正、反兩種測量（liàng）過程（chéng）中（zhōng），儀器都應可靠（kào）獨立接地。應（yīng）仔細檢查接地導體不能有油漆或鏽蝕，否則應將接地導體刮幹淨，並保證零電阻接地。接地不佳可能引（yǐn）起誤差或數據波動，嚴重時，呈（chéng）帶高壓開路可能引起危險。

內高壓允許：打開此開關，儀器有高壓輸出。關閉此開關儀器內部無高壓產生，亦無高壓輸出（chū）。

總電源開關：打開該開關，屏幕顯示測量內容。

按鍵盤：“退（tuì）出”、“確認”、“”、“”

        “退出”：對光標所在的（de）內容否認時，或者已完（wán）成（chéng）該內（nèi）容。

“確認（rèn）”：對光標所在處的內容認同時，可按此鍵加以確認，並將光標移至（zhì）它處。

“”、“”：改變（biàn）數值或改變（biàn）正、反接線（xiàn），異頻、工頻等（děng）內容。

屏幕顯示：顯示菜單、測量信息、測量結（jié）果。應避免長時間陽光爆曬。

亮度調節：調節屏幕對比度。

五、操作說明

以測量電（diàn）力變壓器，高壓繞阻對低壓繞阻及外（wài）殼的介（jiè）損為例。該測量應采用反（fǎn）

接法測量，(接（jiē）線（xiàn）圖見反接法)，檢查儀器與電力變壓（yā）器連接正確（què）後，選用異頻、

10KV電壓測量，進（jìn）行以下操作。

• 打開總（zǒng）電源開關（guān），儀器（qì）屏幕顯示（shì）如下圖4所示

• 按（àn）“確認” 鍵，光標進入“測量方式 □ 工頻” ，按“”、“”鍵,則調整為“測量方式□異頻” ，按“退出” 鍵，光標移至首位，再（zài）按（àn）“”鍵 ，將光標移至下一排“聯接方式”前，見圖5所示。
• 按“確認” 鍵，光標進入“聯接方式 □ 正接” ，按“”、“”鍵（jiàn） ，則調整為“聯接方式□ 反接” ，按“退出”鍵，光標移至（zhì）首位，再按（àn）“”鍵，將光標移至下一排“測量電壓”前，見圖6所示。
• 按“確認”鍵，光標（biāo）進入“測量電壓（yā）□0.5KV” ，按“”、“”鍵（jiàn），則可從0.5,1.0,1.5,2.0,2.5……9.5～10KV間調整電壓。按“退出”鍵，光標移至首（shǒu）位，再按“”鍵，將光標移至下一排（pái）“□開始測量”前，見圖7所示（shì）。

打開“內高（gāo）壓允（yǔn）許”開關，按“確認”鍵，儀器開始產生高壓輸出，同時伴有“嘟”的提示音，此時，屏（píng）幕顯示“ 正在測量中  請等待 ” ，如圖8所示。

• 在經過約40秒後，測量結束，高壓（yā）自動切斷，屏幕顯示測量結果，如圖（tú）9所示,

如需打印結果,按“確認（rèn）”鍵即可打印。打印結果見圖10所示。

六、試驗接（jiē）線

根據被試設備接地情況正確選擇正、反接法；

1、正接法：

當被（bèi）試設備的低壓測量端或二次端對地絕緣時，采用該方法（fǎ）。

將紅色專用高壓電纜從儀器後側的HVx端上（shàng）引出 ，高壓（yā）屏蔽線皮接被試設備高壓端;

將黑色專用低壓電纜從儀器麵板上的Cx端引出 ，低壓芯線接被試設備低壓端L（見圖11）；低壓屏蔽線（xiàn）接被試設備屏蔽端E。（試品無屏蔽（bì）端則懸空）

HVx及Cx的芯線與屏蔽（bì）線之間嚴禁短接,否則無法取樣，無（wú）法測量；

2、反接法：

當被試設備的（de）低壓測量端或二次端對地無法絕緣，直接接地時，采用該方法。

將紅色專用高壓電纜從儀器（qì）後側的HVx端上引出，高壓芯線接被試（shì）設備高壓端；低壓端接（jiē）地(見圖12);此時的C_X輸入線懸空；

注意HVx的（de）芯線與屏（píng）蔽線嚴禁短（duǎn）接,否則無取（qǔ）樣（yàng），無法測量；  

      圖11 正接法                         圖12  反接法

3、CVT 自激法測量（母線（xiàn）不（bú）接地）

原理接線圖:

實際接線（xiàn）圖

（1）測（cè）C2：接線見圖13

A：接線盒內末端（duān）對地打開，二次接線全部懸（xuán）空，注（zhù）意（yì）做（zuò）好記錄，做完測試後還原。

B：開介（jiè）損儀總電源和內部高（gāo）壓允許開（kāi）關。

C：將（jiāng）光標移（yí）至（zhì）“聯接方式”按“確認”鍵（jiàn）。按“↑”或“↓”鍵，選為“CV”。按“退出”鍵。

   D：將光標移至“測量電（diàn）壓”選為1KV，按“退出”鍵；將光標移至“開始測量”處，按（àn）“確認”鍵，開始測（cè）量等待顯示結果。顯示結果出來（lái）後，若需打印結果，按“確認”鍵。

（2）測C1：接線見圖14，基本操作同測C2。

（3）注意：隻有在CVT測試模式（shì）下測C1、C2；在正接或反（fǎn）接法下會損壞CVT！！！

應（yīng）注意高壓線應懸空不能接觸地（dì）麵，否則其（qí）對地附（fù）加介損會引起誤差，可用細電纜連接高壓插（chā）座與CVT 試品並吊起（qǐ）來，另外考慮C2 或C1 與內Cn 串聯（lián）分壓效應（yīng），其電容量可按下式校準：

其中，Cc 為校（xiào）準經驗值包含了Cn 及高壓線對地（dì）電容的（de）影響其值可取110pF。

4．小電容試品的接線

對於小電（diàn）容，空氣濕度較大時（shí），其tgδ受（shòu）其表麵狀態影（yǐng）響，介損（sǔn）測量值異常且不穩定。此（cǐ）時可采用屏蔽環（huán）吸收試品表麵泄漏電流，其屏蔽電極在正接法時接地，反接法時接Cx的屏蔽層；此方法有可（kě）能改變（biàn）被（bèi）試設備內部的（de）電場（chǎng）分布而（ér）影響tgδ；標準電容器和標準介損器均采用此接法。

5．部分（fèn）設備的接線方法可參考第九節《參考接（jiē）線方法》；

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