抗幹擾介質損耗測試儀

 、LYJS係列抗幹擾介質損耗測試儀概述

一

是發電（diàn）廠、變電站等現場全自動測量各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精（jīng）度儀器。由於采用了變頻技術能保證在強電場幹擾下準（zhǔn）確測量。

儀器采用中文或（huò）英文菜單操作，微（wēi）機自動完成全過程的測（cè）量（liàng）。

同樣適（shì）用於車間（jiān）、試驗室、科研單位測量（liàng）高壓電器設備的tgδ及電（diàn）容量；對（duì）絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡單、準確等優點（diǎn）。

可用正、反接線（xiàn）方（fāng）法測量不接地或直接（jiē）地的（de）高壓電器設備。同時可以測量電容式電壓互（hù）感器的tgδ及主電（diàn）容C1、C2電容量

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

設（shè）有以下保護功能：

·高壓短路保護

·CVT過壓保護

·儀器接地不好保護

二、LYJS係列抗幹擾介質損耗測試儀工作原理

在（zài）交流（liú）電壓作用下，電（diàn）介質要消耗部分（fèn）電（diàn）能，這部分（fèn）電能將轉變為熱能（néng）產生損耗。這種能量（liàng）損耗叫做電介（jiè）質的（de）損耗（hào）。當電（diàn）介質上施加交流電壓時，電（diàn）介質中的電壓和電流間存（cún）在相角差Ψ，Ψ的餘角δ稱為介質損耗角，δ的正切tgδ稱（chēng）為介質損耗角正（zhèng）切。tgδ值是用來（lái）衡量電介質損耗的參數。儀器測量線路包括一標（biāo）準回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線（xiàn）路組成，被試回路由被試品和測量線路組（zǔ）成。測（cè）量線路（lù）由取樣電（diàn）阻與前置放大器和A／D轉換器組成。通過測量電（diàn）路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位（wèi）等，再由單片機運用數字化實時采集方法，通過矢量運算便可得出試品的電容值和介質損耗正切值。

內部已（yǐ）經（jīng）采用了抗幹擾措施，保證在外電場幹擾下準（zhǔn）確測量。

圖1測量（liàng）原理圖

1. 儀器結構

測量電（diàn）路（lù）：傅立葉變換、複（fù）數運算等全部計算和量程切換、變（biàn）頻（pín）電源控製等。

控製麵板（bǎn）：打印機、鍵盤、顯示和通訊中轉。

變頻電源：采用SPWM開關電路產生大功率正弦波穩壓輸出。

升（shēng）壓變壓器：將變頻電源輸出升（shēng）壓到測量電壓，*大無功輸出2KVA/1分鍾。

標準電容器：內Cn，測量（liàng）基準。

Cn電流（liú）檢（jiǎn）測：用於檢測內標準電容器（qì）電流，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx正接（jiē）線電（diàn）流檢測：隻用於正接線測（cè）量（liàng），10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx反接線電（diàn）流檢測：隻用於反接線測（cè）量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

反接（jiē）線數字隔離通訊：采用精（jīng）密MPPM數字調製解調器，將反接線（xiàn）電流（liú）信號（hào）送到低（dī）壓側。隔離（lí）電（diàn）壓20KV。

1. 工作原理

啟動測量後高壓設定值送到變頻電源，變（biàn）頻電源用PID算法將輸出（chū）緩（huǎn）速調整（zhěng）到設定值，測量電路（lù）將實測高壓送到變頻電源，微調低壓（yā），實現準確高（gāo）壓輸出。根據正/反接線設置，測量電路根據試驗電流自動選擇輸入並切換量程，測量電路采（cǎi）用傅立葉變換濾掉幹（gàn）擾，分離出信號基波，對標準電流和（hé）試品電流（liú）進行矢量運算，幅值計算（suàn）電容量，角差計算tgδ。反複進行多（duō）次測量，經過（guò）排序選擇一個中間結果。測量結束，測量（liàng）電路發出（chū）降壓指令變頻電源緩速降（jiàng）壓到0。

三、主要技術參數

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每（měi）一檔增加500V，共有十檔，容   量：1500VA

2、準 確 度： tgδ: ±(讀數（shù）*1.0%+0.04%)

Cx: ±(讀數*1.0%+5PF)

3.、分 辨 率： tgδ：0.01％   Cx：1pF

4、 測量範（fàn）圍： 0.1% ＜ tgδ  ＜ 50%

             3PF＜  Cx   ＜ 60000PF

10KV時，Cx ≤30000PF

         5KV時，Cx ≤60000PF

5.、電    源： AC 220V士10％   50士1Hz 

6、諧波適應（yīng）：  ≤3％

7、使（shǐ）用（yòng）條件：  -15℃－50℃    相對濕度＜80% 

8、外型尺寸： 460（L）×335（W）×340（H）

9、重    量： 30 kg

四、儀器麵板

1、控製麵板圖（圖 2）及高壓（yā）背板圖（tú）（圖3）

                      圖(2)

              圖（3）

C_X試品輸入：正接線時輸入試品電流，正接線（xiàn）時芯線（紅夾子）接試品低壓信號端，如果試品（pǐn）低壓端有屏（píng）蔽極可接屏蔽（bì）線（黑夾子（zǐ）），無屏蔽時，可懸（xuán）空。

          反接線時，C_X試品輸入線不接或懸空。

測量接地：它同外殼連在一起，在正、反兩種測量過程中（zhōng），儀器都應可靠獨立接地。應仔細（xì）檢查接（jiē）地導體不能有油（yóu）漆或鏽蝕（shí），否（fǒu）則應將接地（dì）導體刮（guā）幹淨，並保證零電阻接（jiē）地。接地不佳（jiā）可能引起誤差或數據波動，嚴（yán）重時，呈帶高壓開路可能引起危險。

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

總電源開關：打（dǎ）開該開關，屏幕顯示測量內容。

按鍵盤：“退出”、“確認”、“”、“”

        “退出（chū）”：對光標所在的內容否認時，或者已完成該內（nèi）容。

“確（què）認”：對光標所在處的內容認同時，可（kě）按此鍵加以（yǐ）確認，並將光標移至它處。

“”、“”：改變數值或改（gǎi）變正、反接線，異頻、工頻等內容。

屏幕顯示：顯示菜單、測量信（xìn）息（xī）、測量結果。應避免長時間陽光爆曬。

亮度（dù）調節（jiē）：調節屏幕對（duì）比度。

五、LYJS係列抗幹擾介質損耗測試儀（yí）操作說明

以測量電力變壓器，高壓繞阻對低壓繞阻及外殼的介損為（wéi）例。該測量應采用反

接法（fǎ）測量，(接線圖見反接法)，檢查儀器與電力變壓器連接正確後，選用異頻、

10KV電壓測量，進行以下操作。

• 打開總電源開關，儀器屏幕顯示如（rú）下圖4所示（shì）

• 按“確認” 鍵，光標進入“測量方式 □ 工頻” ，按“”、“”鍵,則調整為“測量方式（shì）□異頻” ，按“退出” 鍵，光標移至首位，再（zài）按“”鍵 ，將光標移至下一排“聯接方（fāng）式”前（qián），見圖5所（suǒ）示。
• 按“確認” 鍵，光（guāng）標進（jìn）入“聯接方式 □ 正（zhèng）接” ，按（àn）“”、“”鍵 ，則（zé）調整（zhěng）為“聯接方式□ 反接” ，按“退出”鍵，光標移（yí）至首位，再按“”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□0.5KV” ，按“”、“”鍵，則可從0.5,1.0,1.5,2.0,2.5……9.5～10KV間調整電壓。按（àn）“退出”鍵，光標（biāo）移（yí）至首位，再按“”鍵，將光標（biāo）移至下一（yī）排“□開始（shǐ）測量”前，見圖7所示。

打開“內高壓允許”開關，按“確認”鍵（jiàn），儀（yí）器開始產生（shēng）高壓輸（shū）出，同時伴有“嘟”的提示音，此時，屏幕顯示“ 正在測量中  請等（děng）待 ” ，如圖8所示。

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

如（rú）需打印結果,按“確認（rèn）”鍵即可打印。打印結果見圖10所示。

六、LYJS係列抗幹擾（rǎo）介質損耗測試儀試驗接線

根據（jù）被試設備接地情（qíng）況正確選擇正、反接法；

1、正接法：

當被試設備的低壓測量端或二次端對地絕緣時，采用該方法。

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

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

HVx及Cx的芯線與屏蔽線之（zhī）間嚴禁（jìn）短接,否則（zé）無法取樣，無法測量；

2、反（fǎn）接（jiē）法：

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

將紅色專用高壓電纜從儀器後側的（de）HVx端上引出（chū），高壓芯線接被試設備高壓端；低壓端（duān）接地(見圖12);此時的C_X輸（shū）入線（xiàn）懸空；

注意HVx的芯線與（yǔ）屏蔽線（xiàn）嚴禁短接（jiē）,否則無取樣，無法（fǎ）測量；  

      圖11 正接法                         圖12  反接法

3、CVT 自激法測量（母線不接地（dì））

原理接線圖:

實際接線圖（tú）

（1）測C2：接線見圖13

A：接線盒內末端對地打開，二次接線全部懸空，注意做好（hǎo）記（jì）錄（lù），做完測試後還原。

B：開介損儀總電源和內部高壓允許開關。

C：將光標（biāo）移至“聯接方式”按“確認”鍵。按“↑”或“↓”鍵，選為“CV”。按“退（tuì）出”鍵。

   D：將光標移（yí）至“測（cè）量電壓（yā）”選（xuǎn）為（wéi）1KV，按“退出”鍵；將光標移至“開始（shǐ）測量（liàng）”處，按“確認”鍵，開（kāi）始測量等待（dài）顯示結果。顯示結果出來後，若需打印結果，按“確（què）認”鍵（jiàn）。

（2）測C1：接線見圖14，基本操作同測C2。

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

應注意（yì）高壓線應（yīng）懸空不能接觸（chù）地麵，否則其對地附加介損會引起誤差，可用細電纜連接高壓插座與CVT 試品並（bìng）吊起來，另外考（kǎo）慮C2 或C1 與內Cn 串聯分壓效應，其電容量可按下式校準：

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

4．小電容試品的接線

對於小電容，空氣濕度較大時（shí），其tgδ受其表麵狀態影響，介損測量（liàng）值異常且不穩定。此時可采用（yòng）屏蔽環吸收試品表麵泄漏電流，其屏蔽電極在正接法（fǎ）時接地，反接法時接Cx的屏蔽層；此方法有可能改變被試（shì）設備內部的電場分布而影響tgδ；標準電容器和標準介損器均采用此接法。

5．部分設備的接線方法可參考第（dì）九節《參考接線方法》；

七、LYJS係列抗幹擾介質損耗測試儀注意事項

1．LYJS係列（liè）抗幹擾介質損耗測（cè）試儀（yí）隻能在停電的設備（bèi）上使用；接地端應可靠接在接地網；

儀器盡量選擇在寬暢，**可靠的地方使用；

2．被試設備從運行狀態（tài）斷開高壓引線轉為檢修狀態，並（bìng）對其清掃（sǎo），初步絕緣試驗（yàn）良好後，方可利用（yòng）該儀器進行試（shì）驗，以防被試設備絕緣低劣，使儀器在加壓過程中損壞；

3．根據設備的安裝情況（kuàng）確定采用那種接線，並在相應的菜單選項中選擇其接線方法；

4．根據不同設備正確（què）選擇測試電壓等級，並在相應的菜單選項中選擇（zé）所需電壓（yā）；

5．測試（shì）過程中如（rú）遇危及**的（de）特殊情況時，可緊急關閉（bì）總電源；

6．斷開麵板上（shàng）電（diàn）源開關，並明顯斷（duàn）開220V試驗電源，才（cái）能進行接線更改或工作結束；重複對同一（yī）試驗設備進行複測時，可按下複位後，重新測量，也可以在上一（yī）次測（cè）試完（wán）成後選擇重複進行；

7．為保證測量精度，特別當小（xiǎo）電容量試（shì）品損耗小時（shí），一定要保證被試設備低壓端（或二次（cì）端）絕緣良好，在相對濕度較小的環境中測量；

8．在進行大電容試品實驗時（shí），儀器的接地與被試品接地（dì），不應該在同一接地點，以防接（jiē）地放電時反擊電壓或者流動波影響（xiǎng）儀器（qì）的**；

     9．LYJS係列抗幹擾介質損耗（hào）測試儀自帶有升壓裝置，應注意高壓（yā）引線的絕緣距離及人員**；

10．儀器應（yīng）可靠接地，接地不好可能引（yǐn）起機器保護或造成危險。

11．儀器啟動後，除特（tè）殊情況外，不允許突然關斷（duàn）電源，以免引起過壓損壞設備；

12．儀器所配（HVx）專用高壓電線雖出廠時（shí）已（yǐ）檢測合格，但測量時（shí）仍需（xū）遠離人體及低壓（yā）測試（shì）線（Cx）；高壓芯線與高壓屏蔽線均不允許接地和測試回路的低電位部分。

    C_X輸入線的（de）芯線和屏蔽線均不允許接觸（chù）測試回路的帶高壓部分。

13．儀器應注意（yì）防潮，防（fáng）劇烈振動；

14．當現場幹擾較大，用工頻無法得到確定結果時，應使用異（yì）頻測量，其它情況應使用工頻測量。

15．當（dāng）發出測（cè）量指令（lìng）後，較長時間（1分鍾）屏幕上不（bú）出現測量結果，有可能是試品電容太大或（huò）死機（jī）造成，重新開機後降低（dī）測量電壓再測。

16．試品短路將無法測量，儀器自動保護。

17．打印機頭上方出紙口處伸出一段時，按一下按鍵停止走紙。打印紙（zhǐ）允許往外拉；

八、LYJS係列抗幹擾介質損耗測（cè）試儀儀器成套性

1．儀器主機                               1台

2．高壓HVx測試電纜（紅色）              1根

3．專用Cx測試電纜（黑（hēi）色）                1根

4．低壓（yā）輸出測試電纜（CVT用（yòng），雙芯）       1根           

5、220V電源線                            1根

6．使用說明書                             1份

7．出廠合格證                             1份

8．保險管（guǎn），打印紙                         備用

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